المحتويات
مقدمة الطبعة الرابعة 11
تصدير 13
مقدمة الكتاب 15
الفصل الأول: الفكر الجغرافي والبيئة 17
ما بين الجغرافية والبيئة 19
ماهية الفكر الجغرافي 22
تطور المعرفة الجغرافية 26
الجغرافيا الحديثة وفروعها 50
الفصل الثاني: الكون 63
وحدات الأجرام السماوية 65
المجموعة الشمسية 74
أفراد المجموعة الشمسية 77
الفصل الثالث: كوكب الأرض وخصائصه الفلكية 107
دوائر العرض وخطوط الطول 113
دوان الأرض والفصول الأربعة 127
المجال المغناطيسى للأرض وأغلفة الأرض 140
الفصل الرابع: جغرافية السطح 145
صخور القشرة الأرضية ومكوناتها 148
القشرة الأرضية جزء من كل 158
الزحزحة القارية 164
الصفائح أو الوحدات التكتونية 170(1/7)
حركات القشرة الأرضية 173
السجل الجيولوجي 176
الالتواءات 181
الصدوع "الانكسارات" 186
الحركات التكتونية السريعة "الزلازل والبراكين" 191
النافورات الحارة 207
الفصل الخامس: جغرافية الماء 211
دراسة عامة للمحيطات 218
البحار 223
حركات المياه في المحيطات والبحار 229
البحيرات 235
الأنهار 236
المناطق الجليدية 241
الفصل السادس: الجغرافية المناخية 245
وصف الغلاف الجوي وخصائص غازاته 248
نظريات طبقات الغلاف الغازي 256
عناصر المناخ وضوابطه 260
الفصل السابع: التربة والجغرافيا الحيوية 295
التربة 297
الجغرافيا الحيوية 301
الجغرافيا النباتية 302
الجغرافيا الحيوانية 320
الفصل الثامن: الإنسان والبيئة 325
توزيع السكان على سطح كوكب الأرض 328
الإنسان واستغلال موارد بيئته 355(1/8)
أثر الإنسان في تلوث البيئة 367
مجالات تلوث البيئة 368
أولًا التلوث الجوي: 370
أ- أهم مصادر تلوث الهواء 371
ب- نتائج تلوث الجو 372
1- زيادة نسب بعض الغازات 372
2- تلوث الهواء بالمواد الصلبة 374
3- الأمطار الحامضية 375
4- تآكل طبقة الأوزون 377
ثانياً: تلوث المياه 381
ثالثاً: التلوث النووي 387
المدينة ظاهرة عمرانية مستمرة 392
الفصل التاسع: دور الجغرافيا في العالم المعاصر 399
الجغرافيا التطبيقية 402
الجغرافيا والمشكلات البيئية 414
ماذا يستطيع الجغرافي أن يقدم للتنمية والمشكلات البيئية؟ 419
الفصل العاشر: الخرائط 425
تعريف الخريطة 427
أهمية الخريطة في حياتنا اليومية 430
المتطلبات الأساسية للخريطة 432
مساقط الخرائط 456
أنواع الخرائط 471
أهم مراجع الكتاب 475
حقائق جغرافية عامة 496
قائمة الأشكال 501(1/9)
المقدمة
مقدمة الطبعة الرابعة
...
مقدمة الطبعة الرابعة:
تختلف هذه الطبعة من كتاب "المدخل إلى علم الجغرافيا والبيئة" اختلافاً كبيرًا عن الطبعة الثالثة من عدة وجوه، أولها اختصار بعض الموضوعات اختصارًا كبيرًا مثل "المجموعة الشمسية" وبعض موضوعات الخرائط, أما الوجه الثاني؛ فإنه يتمثل في إضافة موضوعات جديدة مثل: دور الجغرافيا في العالم المعاصر، والجغرافيا والمشكلات البيئية.
ومن وجوه الاختلافات الأخرى إضافة أشكال جديدة تيسر فهم الموضوعات المختلفة، إلى جانب تحديث الإحصاءات، واستدراك كثير من الأخطاء المطبعية.
ومع كل ما بذل من جهد سخي وسعي دؤوب لتطوير هذه الطبعة، إلا أننا نقدم عذرنا مسبقًا لكثير من زملائنا الذين يحسنون بنا الظن لعجزنا عن تلبية كل مقترحاتهم الطموحة والتى هي بلا شك تهدف إلى ما يقرب من الكمال. وحسبنا في تقديم هذه الطبعة أننا بذلنا كل ما في وسعنا من طاقة، وسعينا بقدر ما أتيح لنا بحثًا عن كل ما يتناسب وموضوعَ هذا الكتاب وأهدافه.
وما من شك في أن محتوى كتاب المدخل لم يتعرض كله للتغيير؛ لأن في علم الجغرافيا ثوابت أساسية لا تتغير مهما مرت السنون، هذه الثوابت أبقينا عليها، واجتهدنا في تحديث كل ما هو قابل للتحديث.
ولقد حاولنا أن يجيء هذا الكتاب ملتزمًا ومنفذًا لأهداف التعليم الجامعي في المملكة العربية السعودية والأقطار العربية والإسلامية من(1/11)
حيث الالتزام بالقيم الإسلامية وسلوكيات المجتمع الإسلامي، ونظراته إلى الإنسان بأنه المفضل على مخلوقات الله الأخرى، كما حاولنا الاستعانة بأمثلة من واقع بيئتنا العربية كلما أتيح لنا ذلك. إنه ليسعدنا ما لقيناه من تشجيع زملائنا وطلابنا الأحباء لإعادة طبع هذ الكتاب بعد أن نفدت طبعته الثالثة ولسنا بمبالغين إذا قلنا: إن هذه الطبعة جاءت متكيفة مع إيقاع الاكتشافات الحديثة في عصرنا دون أن تتخلى عن ثوابت الجغرافيا الأساسية, مع محاولة الاستفادة من مقترحات وآراء بعض الزملاء في جامعات المملكة وكليات المعلمين، فإلى كل هؤلاء نقدم شكرنا الجزيل، آملين أن تنال هذه الطبعة بعض رضاهم، وحسبنا أننا اجتهدنا بقدر طاقاتنا وما توفيقنا إلا من عند الله، وسبحان الهادي إلي سواء السبيل.
المؤلفان
د. طه الفراء د. محمد محمدين
الرياض في 1/1/1422هـ(1/12)
تصدير
هذا الكتاب هو ثاني كتاب يسهم به المؤلفان في سلسلة الكتب الجامعية المقررة، ولا غرابة في ذلك فكل منهما كان عضوًا في هيئة التدريس بقسم الجغرافيا جامعة الملك سعود ودرس بها وبجامعات غيرها لفترة طويلة. وكتاب "المدخل إلى علم الجغرافيا والبيئة" يولي أسس علم الجغرافيا والبيئة اهتمامًا كبيرًا, وهذا أمر مطلوب وضروري لكل من يريد أن يتخصص في علم الجغرافيا.
على أن هناك أمرًا آخر يجب الإشارة إليه, وهو أن الكتاب مفيد أيضًا لغير المتخصصين في علم الجغرافيا؛ لأنه يتناول موضوعات تحيط بنا ونتأثر بها وتشكل بيئتنا التى نحن جزء منها مثل المناخ بعناصره المختلفة من حرارة ورياح ورطوبة وأمطار، وسطح الأرض بمكوناته المختلفة والعوامل المشكلة له.
ولقد تعرض هذا الكتاب للكون الذي تسبح فيه كرتنا الأرضية والذي لا يعلم مداه إلا خالقه العظيم. ويتميز الكتاب بصفة عامة عن الكتب العربية الأخرى المماثلة بأنه اشتمل على فصل خاص بالخرائط وهو موضوع مهم يحتاجه الطالب المبتدئ في الدراسات الجغرافية؛ لأن الخارطة هى أداة الجفرافي الأساسية، كما وأن الكتاب قد عالج موضوعات حديثة في ميدان الجغرافيا مثل التلوث البيئى والجغرافيا التطبيقية.
وأخيراً، فإن هذا الكتاب يظهر للقراء في وقت تشهد فيه المكتبة السعودية نشاطًا ملحوظًا في تأليف الكتاب ونشره وتوزيعه ويصاحب(1/13)
هذا النشاط إقبال على القراءة والبحث، ولقد أضحى العلم والفكر والثقافة من أبرز جوانب التنمية في المجتمع السعودي، فالتنمية الثقافية تسير جنبًا إلى جنب مع التنمية الاقتصادية، تستفيد منها وتؤثر فيها وتوجهها في نفس الوقت.
وبعد.... فإذا كنت لم أتمكن من تلبية رغبة الزميلين المؤلفين في الاشتراك معهما في تأليف هذا الكتاب بسبب مشاغلي المتعددة، رغم أن فكرة هذه الكتاب كانت وليدة لقاءات بيننا, فإنه يسعدني أن أقدم هذا الكتاب إلى كل من يريد أن يتعرف على علم الجغرافيا بفروعه المتنوعة، ومجالاته العديدة، سائلًا الله أن ينفع به.
والله ولي التوفيق ...
أ. د. أسعد سلمان عبده
مجلس الشورى(1/14)
مقدمة الكتاب
إن الاهتمام بعلم الجغرافيا والبيئة آخذ في الازدياد يومًا بعد يوم نظرًا لأهميته للإنسان وإسهاماته في خدمة كثير من العلوم الأخرى، بالإضافة إلى ذلك فإن أصول المعرفة الجغرافية قد أصبحت ضرورة لكثير من طلاب العلم والثقافة العامة، ويحتوي كتاب "المدخل إلى علم الجغرافيا والبيئة" على جزء كبير من أوليات وأصول هذه المعرفة، أضف إلى ذلك أن هذا الكتاب عبارة عن ثمرة جهد وبحث ودراسة استمرت أكثر من خمس سنوات قبل طبعته الأولى، وبقي مواكبة له حتى الآن، ولقد اجتهد المؤلفان خلال تلك المدة في الاطلاع على أحدث الإحصاءات والنظريات العلمية، والاستفادة مما كتب في ميدان علم الجغرافيا والبيئة بوجه عام، والمدخل إلى هذا العلم بوجه خاص. ومما تجدر الإشارة إليه هنا أن المؤلفَيْن قد قاما بتدريس مقرر المدخل في جامعات وأكاديميات عربية وأجنبية وحاولا تضمين خبراتهما وخلاصة مناقشتهما، مع زملائهما الأساتذة وأبنائهما الطلاب في هذا الكتاب.
ويضم الكتاب ملاحق تحتوي على بعض المعلومات الجغرافية الأساسية المتعلقة بالقارات من حيث المساحة وتعداد السكان وأهم الأنهار والمدن، وبعض وحدات القياس الخاصة بالأبعاد والمساحات والأوزان والحجوم.
ويأمل المؤلفان أن يحقق هذا الكتاب الهدف الذي سعيا إلى تحقيقه، ألا وهو تلبية الحاجة في هذا المجال الحيوي، مجال التعريف بعلم الجغرافيا(1/15)
والبيئة وأهم فروعه، بصورة عامة مبسطة، ولا ينسى المؤلفان في هذه المقدمة تقديم الشكر لمركز البحوث بكلية الآداب جامعة الملك سعود لتيسيره عمليات نسخ مسودات الكتاب ورسم خرائطه في طبعته الأولى، كما يسعدهما تقديم الشكر مقدمًا لكل من أبدى أو سوف يبدي أية ملاحظات أو اقتراحات خاصة من الإخوة الزملاء والأخوات الزميلات أو الأبناء الطلاب والطالبات، تسهم في تطوير هذا الكتاب وإبرازه مستقبلًا في صورة أفضل وأكمل بإذن الله.
والله من وراء القصد.
المؤلفان(1/16)
الفصل الأول: الفكر الجغرافي والبيئة
ما بين الجغرافيا والبيئة
...
يعد علم الجغرافيا لدى الكثير من الباحثين هو علم اليئة، وقد عرفت الجغرافية بأنها علم دراسة البيئة، وقد اشتق مصطلح البيئة من "باء" بمعنى رجع، "وتبوأ المكان" أي حل بالمكان ونزل به، قال تعالى: {وَالَّذِينَ تَبَوَّءُوا الدَّارَ وَالإِيمَانَ} [سورة الحشر آية 9] أي الذين استقروا بالمدينة وسكنوها من الأنصار، وثبتت قلوبهم واستقرت على الإيمان، ومن تتبع استخدامات كلمة البيئة نجد أنها تشير إلي المنزل والمكان الي يتردد عليه الإنسان، وتعني كلمة البيئة في اللغة الإنجليزية Environment كما تشير المعاجم إلى أنها تشمل الظروف الطبيعية والمؤثرات الخارجية التى تؤثر في حياة الكائنات بما فيها الإنسان1.
وكلمة البيئة الآن شائعة الاستخدام ويرتبط مدلوها بالموضوع الذي استخدمت فيه، فهي أحيانًا تدل على إقليم طبيعي مثل قولنا "البيئة الاستوائية" أو إقليم اقتصادي مثل "البيئة الصناعية"، أو إقليم عمراني مثل "البيئة الريفية"، أو أقاليم أخرى مثل "البيئة الثقافية" و"البيئة الاجتماعية". وأحيانًا تدل هذه الكلمة على مكان معين مثل "بيئة المنزل"
__________
1 محمد عبد القادر الفقي "1999م": البيئة مشاكلها وقضاياها وحمايتها من التلوث، الهيئة المصرية العامة للكتاب، مكتبة الأسرة 1999، القاهرة، ص14.(1/19)
و"بيئة الحي"، من ذلك يتضح لنا أن مصطلح البيئة مصطلح يصلح للاستخدام في مجالات عديدة.1
أما بالنسبة لكلمة الجغرافيا فقد استخدمت لأول مرة عام 300ق. م تقريبًا بمدينة الإسكندرية حينما تداولها الباحثون في الموسييون Mouseion وهي دار البحث والدراسة ذات الشهرة العالمية والتي ألحقت بها مكتبة الإسكندرية، أعظم المكتبات في العالم آنذاك.2 وقد تطور مدلول كلمة الجغرافيا وتعددت تعريفاتها بين الباحثين مع مرور الزمن. وعلى الرغم من اختلاف التعريفات لعلم الجغرافية، إلا أنها واصلت تمحورها بصفة عامة حول دراسة الإنسان والأرض باعتبارها موطنًا للإنسان وإدراك ما بينهما من علاقات توزيعًا وتحليلًا وتعليلًا، ولقد عرّف بعض الباحثين الجغرافيا بأنها علم التبيؤ البشري, وهذا التعريف يجسد إلى حد ما اتجاه المدرسة الأيكلوجية التي ترى أن الجغرافيا هي دراسة تأثير البيئة الطبيعية في الإنسان وأوجه نشاطه المختلفة.3
وقد رأى هانس بوبك "Hans Bobek"، وهو جغرافي ألماني4 الأصل، أن الجغرافيا ذات مجال يتمثل في منطقة التقاء القشرة الأرضية والغلاف الحيوي والغلاف الغازي عند سطح الأرض، ولا شك أن ذلك يمثل الوسط أو البيئة التى يعيش فيها الإنسان.
__________
1 رشيد الحمد، ومحمد سعيد صبارين "1407هـ/1986": البيئة ومشكلاتها, مكتبة الفلاح، الكويت، ص"14"
2 محمد محمود محمدين "1417هـ/ 1996م": الجغرافيا والجغرافيون بين الزمان والمكان، ط2، مكتبة الخريجى، الرياض، ص25.
3 عبد الرازق عباس حسين "1970": الإطار النظري للجغرافيا، بغداد، ص19 بتصرف.
4 محمد السيد أرناؤوط "1999م": الإنسان وتلوث البيئة، مكتبة الأسرة، الهيئة المصرية العامة للكتاب، القاهرة، ص 17-18.(1/20)
ويطلق على علم البيئة الحديث مصطلح الإيكولوجى"Ecology" وتتكون هذه الكلمة من مقطعين يونانيين هما "أيكوس Oikos" وتعنى "مكان المعيشة"، و "لوغوس Logus" وتعني "دراسة"، وعلى ذلك تعنى "أيكولوجي" دراسة أماكن معيشة الكائنات الحية وما يحيط بها.1
والبيئة هى الوسط المكاني الذي يعيش فيه الإنسان ويرتاده بما يضم من ظاهرات طبيعية وبشرية يتأثر بها ويؤثر فيها، وبعبارة أخرى هي كل ما نرى ونسمع ونشم ونتذوق ونلمس سواء أكان ذلك من خلق الله سبحانه وتعالى ودون تدخل الإنسان "ظاهرات طبيعية" أم من صنع الإنسان "ظاهرات بشرية"2.
في ضوء السطور السابقة يتضح لنا مدى الارتباط بين الجغرافية ودراسة البيئة، وقد أصبح مصطلح البيئة يستخدم حاليًا للدلالة على الأماكن بمحتواها المتميز كما سبقت الإشارة من قبل, كالقول: البيئة الريفية والبيئة الحضرية والبيئة البحرية والبيئة الصحراوية، تعبير "البيئة" يستخدم أحيانًا للدلالة على الأطر المعنوية والاجتماعية كالقول: البيئة الثقافية أي الإطار الثقافي بما يشمله من لغة ومعرفة وعقيدة وأدب وفن وأخلاق وعادات وتقاليد.
وإذا كانت الجغرافيا تدرس البيئة بمفهومها العام إلا أن النظام البيئي هو مجال لمجموعة من العلوم التى تسمى "علوم البيئة" والتى تهتم بدراسة مكونات هذا النظام وهي3:
__________
1 الفقي، مرجع سبق ذكره ص14.
2 المرجع السابق، ص14.
3 المرجع السابق نفسه، ص26-27.(1/21)
1- مجموعة العناصر غير الحية "الماء-غازات الهواء-ضوء الشمس وأشعته المختلفة، التربة وعناصرها، الصخور وأنواعها، والمعادن".
2- الكائنات الحية المنتجة producers وتتمثل في النباتات التى تعتمد في إنتاج غذائها على عناصر البيئة غير الحية.
2- الكائنات الحية المستهلكة Consumers وتتمثل في الحيوانات آكلة العشب والحيوانات المفترسة.
4- الكائنات الحية المحللة Decomposers وهي كائنات نباتية وحيوانية مجهرية تتمثل في الفطريات والبكتيريا.(1/22)
ماهية الفكر الجغرافي وتطوره
مدخل
...
ماهية الفكر الجغرافي وتطوره:
بدأت رغبة الإنسان في التعرف على بيئته وإمكاناتها منذ أن خلقه الله على سطح هذا الكوكب، ويرجع الفضل في ذلك إلى أن للإنسان حاجات ضرورية، لا بد أن يسعى لتوفيرها كالمشرب والمأكل والمأوى والملبس، وهذه أمور تتطلب منه معرفة المنطقة التى يعيش فيها، فالذهاب إلى مكان معين والعودة منه أمران يتطلبان من الإنسان أن يكون على بينة ومعرفة بالعلاقات المكانية التى تسهل له الحركة، والعلاقات المكانية جزء من علم الجغرافيا.
ولم يقف الإنسان في العصور القديمة عند حد التعرف على البيئة، بل حاول تفسير وجود الظاهرات الطبيعية التى تحيط به وتنتشر حوله، ولكن هذه التفسيرات اعتمدت على الخيال أحيانًا فجاء بعضها نوعًا من الخرافات والاعتقادات الغريبة.(1/22)
ويمكن القول دون ما مبالغة أن نوعًا من المعرفة والملاحظات والتأملات ذات الصبغة الجغرافية قد بدأت مع وجود الإنسان على سطح هذا الكوكب ولازمته في رحلة حياته عبر قرون طويلة.(1/23)
أولاً: ماهية الفكر الجغرافي:
اعتمد التفكير الجغرافي منذ أقدم العصور على دعامتين أساسيتين: الأولى تتعلق بالفلك والأجرام السماوية التى لاحظها الإنسان واستدل بها في أسفاره فكانت بمثابة أول بوصلة استعان بها في حياته.
والدعامة الثانية هي إدراك العلاقات المكانية التى يسرت الكشف الجغرافي، ولقد ظلت هاتان الدعامتان أساس الفكر الجغرافي منذ أقدم العصور حتى مطلع العصور الحديثة حينما اتسعت آفاق المعرفة الجغرافية وامتدت أطرافها لتشمل مجالات جديدة.
وكلمة جغرافيا التى نستخدمها اليوم عبارة عن كلمة إغريقية تعنى "وصف الأرض" إذ إن "geo" تعني أرضًا، و graphy تعني "وصفا". ويعد بطليموس "75م-153م" أول من استخدم كلمة "جغرافيا" عنوانًا لأحد مؤلفاته وهو كتاب المرشد أو المدخل إلى الجغرافيا.
وتجمع قواميس اللغة ومعاجمها على اختلافها بأن الجغرافيا هي العلم المختص بدراسة سطح الأرض. لكن هذا التعريف الذي يعد تفسيرًا لمدلول لفظ "الجغرافيا" لم يرض الجغرافيين منذ القرن التاسع عشر الميلادي. وقد اعترض رتر Ritter الجغرافي الألماني البارز آنذاك على هذا التعريف "وصف الأرض" وقال: إنه تعريف مضلل خاطئ. وأضاف بأن(1/23)
الجغرافيا هي "دراسة العلاقة بين كافة الظاهرات الطبيعية والجنس البشري".
ومنذ أن بدأ الاعتراض على تعريف وصف الأرض فتح الباب أمام تعريفات عديدة لكنها بصفة عامة تدور حول مفهوم واحد يتمثل في أن علم الجغرافيا يسعى جاهدًا لإبراز العلاقة بين الإنسان وبيئته التي تحيط به، وتوضيح مدى التفاعل الذى ينشأ عن هذه العلاقات، في إطار الأبعاد والاختلافات المكانية.
ومن أمثلة التعريفات المختلفة لعلم الجغرافيا تعريف مارث Marthe الذي يقول: "الجغرافيا هي أينية الأشياء Geography is the where of things".
ومن التعريفات التى لاقت رواجًا كبيرًا بين الجغرافيين لفترة طويلة تعريف رتشارد هارتشورن R. Hartshorne سنة 1939م والذي جاء فيه أن الجغرافيا هي "دراسة الاختلافات المكانية"، ومن أهم ما يوجه إلى هذا التعريف من نقد أن هذه الاختلافات المكانية لا تتضح أبعادها إلا بعد دراسة الأماكن ككل. وهكذا فالجغرافيا لا تتخير الاختلافات المكانية وتقتصر على دراستها، ولكنها تصل إلى معرفة هذه الاختلافات وطبيعتها من خلال الملاحظة والتحليل والتعليل.
ولو مضينا نستعرض التعريفات العديدة لعلم الجغرافيا لاستغرق ذلك صفحات عديدة. لقد تعددت التعريفات التى تحاول تحديد مفهوم الجغرافيا وما زالت تتراكم، لكنها وحتى اليوم لم تتفق على تعريف واحد جامع مانع(1/24)
يحدد مجال هذا العلم وطبيعته تحديدًا دقيقًا، ويرجع ذلك بلا شك إلى اتساع مجال الدراسة الجغرافية ونمو هذا المجال باستمرار.
ومع كل ما ذكر مع صعوبات واختلافات حول تعريف علم الجغرافيا إلا أننا نستطيع أن نصوغ للجغرافيا تعريفًا في ظل ما يسود اليوم من اتجاهات فنقول:
"الجغرافيا هي دراسة شخصية المكان بملامحها الطبيعية والبشرية ودراسة توزيع وتحليل وتعليل".
وحينما نخضع هذا التعريف للتحليل نرى بأنه يتميز بالخصائص الآتية:
1- النظرة الكلية التي تدرك الواقع بجوانبه البشرية والطبيعية على اختلاف عناصر مكوناته وتفاعلها.
2- إبراز شخصية المكان التي تعد من أهم ما يهدف إليه علم الجغرافيا، إذ إن لكل مكان شخصيته المختلفة التي تميزه عن غيره. ولولا هذه الاختلافات التى تميز بين الأماكن من حيث الظروف المتنوعة لما كانت هناك جغرافيا كما نعرفها حاليًا.
3- الاهتمام بالظاهرات الجغرافية من حيث التوزيع والتحليل والتعليل؛ وذلك لإدراك العلاقات بينها, وهي أمر لا يرى بالعين المجردة، بل يتم الوصول إليه عن طريق التحليل والتوزيع، ويعد إدراك العلاقات المكانية عن طريق التوزيع والتحليل والتعليل من أهم السبل لإبراز وحدة الكل الجغرافي الذي لا يتجزأ.(1/25)
تطور المعرفة الجغرافية
مدخل
...
ثانيًا: تطور المعرفة الجغرافية
أسهمت شعوب كثيرة، وحضارات متنوعة في نمو وتطور المعرفة الجغرافية. ولقد أسهم كل شعب بقدر ما سمح به تطوره وتقدمه الحضاري. وكان إسهام الشعوب في مجال المعرفة الجغرافية متأثرًا بخصائص بيئاتها وظروفها الطبيعية. ولكى نتعرف على تطور المعرفة الجغرافية ينبغي لنا أن نتتبع بعض نماذج الاهتمامات الجغرافية لدى الشعوب القديمة.(1/26)
المصريون القدماء
مدخل
...
1- المصريون القدماء:
أتاح وجود نهر النيل بما يحمله من ماء وطمي، وكذلك المناخ المعتدل لمصر، ظروفًا أدت إلى قيام حضارة عريقة منذ أكثر من ستين قرنًا. ولقد برع المصريون القدماء في كثير من نواحي المعرفة ومنها المعرفة الجغرافية. ونستطيع أن نتتبع معرفة المصريين الجغرافية في مجالات ثلاثة نجملها فيما يلي:
أ- ملاحظة الظاهرات الفلكية واستخدامها في التقويم والحساب والأسفار.
ب-الرحلات.
ج- رسم الخرائط.
وسوف نقوم بعرض كل هذه المجالات بشيء من الإيجاز كما يلي:(1/26)
أ- ملاحظة الظاهرات الفلكية:
ساعدت سماء مصر الصافية، منذ أقدم العصور، على رؤية الأجرام السماوية بوضوح وتتبعها. واختار المصريون من السماء أكبر أربابهم حينما لاحظوا ما لاحظته أغلب الشعوب القديمة من أثر الشمس في دورة الحياة اليومية، وارتباط شروقها بيقظة الكائنات بعد النوم وبالحركة بعد(1/26)
الخمول فردوا ذلك إلى الإله "رع" وهو إله الشمس عندهم آنذاك وربط المصريون القدماء بين شروق النجم سيريوس Sirius المعروف بالشعرى اليمانية، وبين مجيء الفيضان، إذ إن هذا النجم يظهر قبل شروق الشمس بفترة قصيرة في يوم 19 يوليو كل عام أي قبل مجيء الفيضان ببضعة أيام، ولذلك فإنهم اعتبروه رسولًا يبلغهم بمجيء الفيضان.
وأطلق المصريون القدماء على هذا النجم اسم "سبدت Sepdt"، ومن هذه التسمية اشتق الاسم اليوناني "سوزيس Sothis".
ووجد المصريون القدماء كذلك أن الفترة التى تنقضي بين ظهور هذا النجم مرتين تقدر بنحو 365 أو 366 يومًا. فقسموا هذه الفترة إلى ثلاثة فصول هي: إخت Ekhet، فصل الفيضان، برت Pert فصل الإنبات، وشمو Shimw فصل الجفاف. وكانت السنة عندهم 12 شهرًا، بكل شهر 30 يومًا, ويضاف إليها بعد الشهر الأخير خمسة أيام سموها الأيام المضافة أو اللواحق، جعلوها أعيادًا يحتفلون فيها بذكرى خمسة من أربابهم الكبرى.(1/27)
ب- الرحلات:
قام المصريون القدماء برحلات خارجية وداخلية زادت من معرفتهم الجغرافية. وكانت هذه الرحلات إما على هيئة بعثات تجارية أو حملات عسكرية. وتفوق المصريون القدماء في رحلاتهم البحرية نتيجة لأسباب عديدة أهمها:
- وجود نهر النيل وجريانه في القطر المصري من الجنوب إلى الشمال.
- تمتع مصر بوجود ساحلين طويلين لها على البحر المتوسط والبحر الأحمر.
- كثرة البحيرات الساحلية والداخلية في البلاد.(1/27)
- وجود البردي والأخشاب التى صنع منها المصريون قواربهم.
ولقد كان نهر النيل والمسطحات المائية السالفة الذكر بمثابة مدارس للتدريب البحري آنذاك, وبالتالي ساعدت المصريين على الإقبال على ركوب البحر والقيام برحلات بحرية مهمة.
ومن أهم الرحلات التى قام بها المصريون:
1- رحلة أو بعثة سنفرو حوالى سنة 3200 ق. م لجلب الخشب من بلاد الشام لبناء السفن والمعابد.
2- رحلة حتشبسوت حوالي سنة 1500 ق. م إلي بلاد بونت1.
ولقد ضمت الرحلة خمس سفن بحرية وذلك لإحضار البخور اللازم للطقوس الدينية في معابد مصر القديمة.
3- رحلة نخاو منذ أكثر من سته وعشرين قرنًا والتي دارت حول أفريقيا في أكثر من ثلاث سنوات، وقطعت فيها ما يقرب من 13500 ميل, وقد أشار هيرودت لهذه الرحلة في كتاباته.
قام المصريون كذلك بحملات وبعثات عسكرية في أيام تحتمس الثالث ورمسيس الثاني إلى بلاد الشام وفلسطين وبلاد النوبة، وأطلق جنود تحتمس على نهر الفرات آنذاك "النهر ذو المياه العكسية" لأنه يسير من الشمال إلى الجنوب على عكس ما ألفوه من نهر النيل.
ولا شك أن هذه الحملات والرحلات قد زادت من رقعة المعرفة الجغرافية عند المصريين القدماء.
__________
1 من المرجح أن تكون بلاد بونت هي بلاد الصومال الحالية.(1/28)
جـ- رسم الخرائط:
يجمع الباحثون على أن مصر من أقدم الدول التى عرفت أصول المساحة والقياس، وذلك بدافع الاهتمام بتقدير الضرائب المستحقة على الأراضي. وكان مسح هذه الأراضي يتم عقب كل فيضان وذلك عند بذر البذور.
وقد وجدت خرائط مصرية قديمة ترجع إلى عهد رمسيس الثاني سنة 1300 ق. م تبين مواقع الأعمدة التى تحدد مساحة الأحواض في متحف تورينو بإيطاليا وهي مرسومة على ورقة من البردي توضح أحد مناجم الذهب "شكل 1".
شكل "1" أقدم خريطة مصرية وتوضح أحد مناجم الذهب(1/29)
وهناك نوع آخر من الخرائط يمكن أن يوصف بالخرائط الدينية، وهي تلك الخرائط التى كانت توضع في قبور الموتى لترشدهم إلى العالم الآخر.(1/30)
بلاد ما بين النهرين
مدخل
...
2- بلاد ما بين النهرين:
بنى البابليون الأبراج للتعرف على الأجرام السماوية ورصد حركاتها وتمكنوا من تسجيل ظاهرتى الخسوف والكسوف وأطلقوا على الفترات التى تفصل بين كسوف وآخر تعبير ساروس Saros.
ووضع البابليون تقويمًا قمريًّا وجعلوا طول الشهر القمري 29 يومًا وثلاثين يومًا بالتتابع. وعلى هذا صار طول السنة 354 يومًا. ولكي يتم التوافق بين السنة القمرية والسنة الشمسية كان البابليون يضيفون شهرًا آخر للسنة عند الضرورة لتصير 13 شهرًا.(1/30)
ب- فن الخرائط:
البابليون أقدم الشعوب التي برعت في رسم الخرائط. وساعدهم على ذلك توافر المادة الخام التي كانوا يصنعون منه خرائطهم والممثلة في الطين الذي يرسبه نهرًا دجلة والفرات. بالإضافة إلى ذلك فإن تفوقهم في علم الفلك والرياضيات قد يسر لهم الدوائر والأشكال الهندسية وغيرها من الأشياء والحسابات اللازمة لإعدد الخرائط.(1/30)
شكل "2" رسم لأقدام خريطة في العالم
(1) بابل (6) نهرات الفرات
(2) بلاد آشور (7) لعله فرع الفرات
(3) جبال شادو (8) المستنقع الذي يصب فيه نهر الفرات ولعله هو الحمارا الحالي
(4) مدينة أور (9) القنال الذي ينتهي إلى البحر المحيط
(5) بلاد خبان (10) بيت ياقين
ويذكر أحمد سوسه أن أقدم خريطة معروفة للعالم حتى الآن هي لوح من الطين المحروق تمثل منطقة الفتوح التى أنجزها سرجون السامي ملك اكاد "حوالى 2300 ق. م"، وهي عبارة عن سهل مستدير يشتمل على بلاد بابل وآشور وتقع الجبال في جهة الشمال والأهوار في الجنوب.1 ويحيط بالدائرة البحر وعلى أطراف البحر جزر رسمت على شكل مثلثات دونت
__________
1 أحمد سوسيه، العراق في الخوارط القديمة، مطبوعات المجمع العراقي سنة 1959م، ص 5.(1/31)
عليها المسافات. ورسمت بابل في وسط الدائرة على شكل مستطيل "شكل2".
ولكن الأستاذ إرون ريز Erwin Raisz يؤكد أن هناك خريطة أخرى أقدم من التى ذكرها سوسة.1 وهذه الخريطة أيضًا وجدت في جاسور على بعد حوالي مائتي ميل شمالي بابل. ولقد وجدت هذه الخريطة مع ما يقرب من مائتي لوح من الطين المحروق والتي كتب عليها بعدة لغات مثل السومرية والأكدية. ويبدو أن الخريطة التى يشير إليها يرجع تاريخها إلى حوالي 2500 ق. م. وسوف نتناول الإشارة إلى هذه الخريطة أثناء الحديث عن علم الخرائط في فصل لاحق.
وهناك خرائط أخرى عثر عليها المنقبون عن الآثار مثل خريطة مساحية ترجع إلى سلالة أور الثالثة في أواخر الألف الثالثة قبل الميلاد, وتمثل هذه الخريطة مساحة 800 دونم عراقي مقسمة إلى قطع بأشكال ذوات أضلاع.
__________
1 Erwin Raisz, Catography, (New York:Mc Graw-Hill Book Comany, Inc., 1938) , p.10(1/32)
جـ- قوائم البيانات الجغرافية:
دوّن البابليون قوائم بالبيانات الجغرافية التي عرفوها عن الأقاليم المختلفة مثل قوائم الملك سرجون. وتعد بعض هذه البيانات إرشادات للسفر وبيانات عن الطريق، ويبدو أنها كانت خاصة بالأعمال الإدارية. وربما كان اتساع الدولة والنجاح في ضم الأقاليم سببًا للاهتمام بالمعلومات الجغرافية لدى البابليين عن هذه الأقاليم لتيسير إدارتها.(1/32)
3- الفينيقيون:
الفينيقيون أمة سامية عاشت على الساحل الشرقي للبحر المتوسط جاءوا على هيئة هجرات وفدت من الجنوب الشرقي من بابل أو الخليج العربي. ويرى بعض الباحثين أن الفينيقيين ظهروا كأمة تجارية منذ سنة 1600ق. م وأن اسم الفينيقيين مشتق من بنى كنعان، وإن كانوا يسمون الكنعانيين والقرطاجيين (Punicus) ثم تحور الاسم إلي الفينيقيين.
مع أن الفينيقيين كانوا أمة بحرية تجارية إلا أننا لا نجد لهم أية خرائط, على الرغم من أن الملاحة البحرية تتطلب الخرائط المرشدة. وقد يرجع السبب في ذلك إلى احتفاظ الفينيفيين بأسرار الطرق التجارية وخشيتهم من وقوع الخرائط في أيدي غيرهم. وأهم إسهامات الفينيقيين في المعرفة الجغرافية أنهم أسسوا مئات المحطات البحرية وعشرات من المستوطنات البشرية والمدن مثل: قرطاجة وتعني المدينة الجديدة وصيدا (نسبة لصيد السمك) ، وصور وقبرص ورودس وصقلية وبانتلاريا. كما أنهم وصلوا إلى شمال غربي الهند، وداروا حول أفريقيا في عهد نخاو. كما وصلوا إلى الجزر البريطانية. ويرى بعض الباحثين أن هانو Hanno الفينيفي القرطاجى قد وصل إلى سيراليون في القرن الخامس قبل الميلاد ومعه ثلاثون ألف شخص في أسطول مكون من ستين سفينة.
ولقد برع الفينيقيون في الاستعانة بالنجوم في أسفارهم ليلًا. ولعل حرص الفينقييين على التكتم على أسرار مسالكهم التجارية هو السبب في قلة ما نعرفه عن تراثهم الجغرافي في وقتنا الحاضر.(1/33)
الإغريق
مدخل
...
4- الإغريق:
نال الإغريق شهرة كبيرة بسبب مكانتهم العلمية ومنزلتهم الحضارية. ولقد ساعدت ظروف بيئتهم على قيام أول حضارة أوروبية على سواحل بحر إيجة حيث أتاح لهم حماية بحرية كافية، كما أنه سهل لهم الاتصال بالبلاد المجاورة. ويتميز الفكر الإغريقي أو اليوناني بأنه يحمل سمات علمية. ويمكن تتبع المعرفة الجغرافية عند الإغريق في مصدرين: المصدر الأول: الملاحم الشعرية مثل ملحمة هوميروس Homer وهي المعروفة باسم الإلياذة وتقع في 9895 بيتًا وهي قصة حرب, وتنسب إلى هوميروس, وكذلك "الأوديسية" وتقع في 12110 بيت وهي قصة أمن وسلام.
وقد امتزجت الجغرافيا بالخرافات في هذه الملاحم. ويرى هوميروس أن أوقيانوس هو المصدر الأول ليس فقط للبحار والأنهار والعيون, ولكن لكل ما على سطح الأرض؛ لأن الماء في نظره هو أصل الخلق.
أما المصدر الاني للفكر الجغرافي اليوناني فقد تمثل في كتابات الأعلام والرواد, ومن أولهم طاليس Thales الذي يرى أن الماء أصل كل موجود من نبات وحيوان وجماد. ويعزي ذلك إلى أن الماء هو المادة الوحيدة التي يراها الإنسان في أحوال طبيعية ثلاث: غازية، سائلة، صلبة، وأن الموجودات لا تخرج عن إحدى هذه الحالات الثلاث.(1/34)
جغرافيو بحر إيجة:
ومن أشهر الجغرافيين الإغريق مجموعة اشتهرت باسم "جغرافيو بحر إيجة" حيث كان بحر إيجة بجزره وسواحله مهدًا لجماعة من الجغرافيين اليونان الذين عرفوا فيما بعد بهذا الاسم نسبة إلى هذا البحر. ومن أشهر هؤلاء:(1/34)
أ-طاليس:
ولد في ملطية Miletus جنوب غربي تركيا، في القرن السابع قبل الميلاد، ورحل إلى مصر حيث تعلم الهندسة والفلك مما ممكنه من التنبؤ بكسوف الشمس قبل حدوثه سنة 585 ق. م, ومن آرائه الجغرافية أن القمر يعكس أشعة الشمس، وكان يعتقد أن سبب فيضان النيل هو الرياح الموسمية التي تعوق النهر عن أن يصب في البحر. وقد أشار طاليس إلى أن معرفة المناخ تتيح إنتاج زيتون جيد..
ب- انكسيمندر Anaximander
أحد سكان مدينة ملطية الواقعة على الساحل الغربي لآسيا الصغرى. ولقد كان من أبرز تلاميذ طاليس في القرن السادس الميلادي. ومما يذكر عن انكسيمندر أنه رسم خريطة للعالم وضح عليها البحار والأنهار المعروفة آنذاك.
واعتبرت خريطته هذه أول خريطة للعالم جاءت بعد خريطة جاسور البابلية بألفي سنة, كما أن جعل بلاد اليونان في قلب العالم.
جـ- هيكاتيوس Hecataeus
كان أحد سكان مدينة ملطية كذلك. وعاش في الفترة ما بين 520-475 ق. م. ووضع أقدم كتاب في الجغرافيا بعنوان "الفترات الزمنية". وأدخل هيكاتيوس تحسينات مهمة على خريطة العالم التي رسمها انكسيمندر، كما أنه كتب وصفًا موضوعيًّا للعالم. وعلى الرغم من ضياع معظم ما كتبه هيكاتيوس إلا أنه لا تزال بعض فقرات واقتباسات مما كتبه باقية حتى وقتنا هذا. أما جل ما كتب فقد كان مآله إلى الضياع.(1/35)
لقد اعتقد هيكاتيوس أن الأرض قرص مستوٍ تحيط به مياه المحيطات من كل اتجاه, كما أنه قسم العالم إلى قسمين: أوروبا وآسيا. وألحق ليبيا "أفريقيا" بآسيا, والجدير بالذكر أنه جعل مساحة أوروبا في خريطته تعادل مساحتى آسيا وليبيا.
وقام هيكاتيوس برحلات متعددة, ويقال بأنه أول من وصف مصر بأنها هبة النيل. ولقبه البعض "أبوالجغرافيا".
د-هيرودوت:1
برز من اليونانيين بعد هيكاتيوس المؤرخ اليوناني هيرودوت "484-425ق. م" والذي ولد في الأناضول وزار مصر وسوريا وليبيا. وقد تضمت كتاباته التاريخية وصفًا لآسيا وأفريقيا اللتين كانتا مسرحًا لأحداث التي تناولها. ومن الغريب أن هيرودوت سخر مما قاله هيكاتوس من أن مساحة أوروبا تعادل مساحة آسيا وليبيا مجتمعين, وقال: إن مساحة أوروبا تفوق بكثير مساحتي آسيا وليبيا معًا.2
وكان هيرودوت يحاول تعليل ما يراه، وهو الذي أطلق اسم الدلتا على مصب نهر النيل لأنه يشبه حرف دلتا في الحروف الإغريقية. كما أنه عزى تكوينها إلي الإرسابات الطميية السوداء التى يجلبها نهر النيل.
وأهم ما نلاحظه على الفكر الجغرافي الإغريقي قبل فتوح الإسكندر المقدوني بصفة عامة, أنه اهتم بالجغرافيا الفلكية والرياضية ونظريات خلق الكون وأصله. وكانت معظم معلومات الإغريق تستند إلى أفكار البابليين والمصريين القدماء.
__________
1 يتكون هذا الاسم من "هيرا" وهي معبودة إغريقية و" دوتس" أي أعطى، فيصير تفسير الاسم عطاء هيرا، مثل عطا الله.
2 Raisz مرجع سبق ذكره، ص14.(1/36)
الفكر الجغرافي في العصر الهلينستي
مدخل
...
5- الفكر الجغرافي في العصر الهلينستي:
تعرف القرون الثلاثة التي أعقبت وفاة الاسكندر الأكبر باسم العصر الهلينستي HellenisticAge. تميزت هذه الفترة بانتشار الحضارة اليونانية في أقطار العالم القديم. وكانت الإسكندرية مركز إشعاع حضاري وأعظم مدن العالم آنذاك على الإطلاق. ومن أبرز علماء الجغرافيا في تلك الفترة أريستاركوس، وهيباركوس، وايراطوسشينس.(1/37)
أ- أريستاركوس Aristarchus:
"المتوفى في القرن الثالث ق. م" توصل أريستاركوس إلى أن الأرض تدور حول الشمس في مدار مائل وتدور حول نفسها أيضًا. وقد تمكن أريستاركوس من إيجاد النسبة بين بعد كل من الشمس والقمر عن الأرض وفقًا لنظرية فيثاغورس بالمثلث القائم الزاوية.(1/37)
ب- هيباركوس Hipparchus:
يرجع إليه الفضل في ابتكار نظام دوائر العرض المسمي Kalimata1 ومفرده كليما Kalima ومنها اشقت كلمة "إقليم" العربية. وقد عاش هيباركوس في أواسط القرن الثاني قبل الميلاد. وكان هيباركوس يعتقد بأن الأرض مركز الكون وأن الشمس وبقية الكواكب تدور حولها. وقد نشر جداول يحدد فيها مواعيد الكسوف والخسوف لمدة ستة قرون.
__________
1 استخدام اليونانيون هذا اللفظ للإشارة إلى الخطوط العرضية التي رسموها على خرائطهم وكانت تدل على طول النهار بالمناطق التي يمر بها وقت الانقلاب الصيفي.(1/37)
إيراطوسثينس
...
جـ- إيراطوشينس:
قام هذا العالم بإنجازات كبيرة خدمت العلوم الأخرى بوجه عام والجغرافيا بصفة خاصة. ومن ضمن إنجازاته أنه تمكن من تقدير محيط الكرة الأرضية بطريقة رياضية كما سنراه في الفصل الخاص بالخرائط في هذا الكتاب.(1/38)
الفكر الجغرافي عند الرومان:
اعتمد الرومان على أصول المعرفة الإغريقية، وليس من المبالغة في شيء إذا قيل إن الرومان هزموا اليونان عسكريًّا, إلا أن الرومان صاروا أسرى للثقافة اليونانية. ومن أشهر الجغرافيين في العصر الروماني استرابو Steabo الذي يوصف بأنه أبو الجغرافيا. وهو يوناني الأصل لكنه درس الجغرافيا في روما والإسكندرية.
وقد دون استرابو أعماله الجغرافية في سبعة عشر مجلدًا، وسجل فيها نتائج مشاهداته في أسفاره ورحلاته الواسعة التي قام بها. ومن بين الأمور المهمة التي توصل إليها وجود مناطق معتدلة المناخ فوق الجبال في المناطق الاستوائية.
ومن أبرز شخصيات العصر الروماني بليني Pliny الذي شغل مناصب عديدة في القرن الأول الميلادي، فكان حاكمًا لأسبانيا وقائدًا للأسطول. وقد حاول كتابة دائرة معارف عن الطبيعة ضمت سبعة وثلاثين كتابًا كان نصيب الجغرافيا منها أربعة كتب من الثالث إلى السادس. وتضمنت الكتب الأخرى الكثير من الحقائق الجغرافية.
أما بطليموس Claudius Ptolemy فقد ولد في صعيد مصر "سوهاج" سنة 75م, وهو أول من حاول وضع أسس علمية للجغرافيا، وقد عرض(1/38)
أراءه في كتابة الجغرافيا أو المدخل إلى علم الجغرافيا Geografika Suntaxis.
ويعد بطليموس بحق همزة الوصل بين الجغرافيا القديمة والجغرافيا الحديثة. ويضم كتاب "الجغرافيا" لبطليموس عدة أجزاء يتناول الأول منها طرق رسم الخرائط ومساقطها. وفي الجزء الثاني والثالث يدرس أوروبا ويحدد عروض وأطوال المدن، وتناول أفريقيا مبتدئًا بالمغرب في الجزء الرابع، ودرس آسيا في الأجزاء الخامس والسادس والسابع.
وقد تضمن الجزء الثامن قائمة بالمدن الشهيرة وتحديد درجات طولها وعرضها، وزود الكتاب بخرائط عديدة أهما خريطة للعالم "شكل3". وقسم بطليموس العالم وفق خطين رئيسيين هما خط الاستواء، وخط طول جزيرة فيرو Ferro.
ومما تجدر الإشارة إليه أن بطليموس كان أحد علماء الإسكندرية المشهورين. وقد نبغ في الرياضيات وعلم الفلك، وتنسب إليه النظرية المعروفة باسم Geocentric التي كانت تفيد بأن الكرة الأرضية هي مركز الكون1.
__________
1 Artur Strahler, The Earth Science, (New York: Harper and Rowm publisshers, 1963) p.7(1/39)
دور العرب في المعرفة الجغرافية
مدخل
...
ثالثًا: دور العرب في المعرفة الجغرافية:
اهتم العرب قبل الإسلام بما يحيطهم من ظاهرات جغرافية مختلفة؛ لأن طبيعة حياتهم كانت تعتمد على الترحال في الصحاري المترامية الأطراف للرعي والتجارة، ومن يتتبع الشعر الجاهلي يصل إلي أن العرب عرفوا كثيرًا من الحقائق الجغرافية عن طبيعة بلادهم.(1/39)
شكل "3": خريطة العالم كما رسمها بطليموس
وعند ظهور الإسلام زاد الاهتمام بالمعرفة الجغرافية؛ لأن كثيرًا من العبادات ترتبط بتحديد الأوقات والاتجاهات مثل الصلاة والصوم، كما أن الحج يتطلب معرفة الطرق، ويؤدي إلى التقاء شعوب مختلفة الثقافات.
ولقد أسدى العرب خدمة جليلة للمعرفة الجغرافية، إذ إنهم ترجموا كتب الإغريق وحفظوها من الضياع، إلى جانب تصحيح ما بها من أخطاء وما أضافوه من كتب ألفوها. واهتم المستشرقون بالجغرافيا عند العرب بسبب تفوق العرب في هذا الميدان، ومن أهم هؤلاء المستشرقين: المستشرق الفرنسي رينو والمستشرق الألماني بروكلمان، والمستشرق الإيطالي نلينو والمستشرق الروسي كراتشكوفسكي.(1/40)
ومما يعاب على ما كتبه بعض المستشرقين ما أقحموه من دس ضد الإسلام في مؤلفاتهم.
العوامل التي أدت إلى تفوق العرب والمسلمين في مجال الجغرافيا:
لعل أبزر العوامل التي ساعدت على تفوق العرب والمسلمين في مجال الجغرافيا ما يلي:
1- اعتمد العرب قرونًا طويلة في حياتهم على الرعي الذي يتطلب الترحال في الصحاري المترامية الأطراف بحثا عن الكلأ والعشب فكان عليهم أن يتعرفوا على المسالك والدروب.
2- استفاد العرب من موقع بلادهم بين أقطار الموسميات "اليمن"، والغربيات "الشام" في التجارة. وكانوا يقومون برحلتي الشتاء والصيف مما تطلب منهم معرفة أيسر المسالك وأقصرها.
3- إن صفاء سماء الجزيرة العربية معظم أيام السنة وقلة السحب مكنت العرب من دراسة الكواكب والنجوم والاستعانة بها في الاهتداء إلي طرقهم في أسفارهم.
4- تتطلب الصلاة معرفة الاتجاهات الأصلية والأوقات مما دفع المسلمين من عرب وغيرهم إلى ابتكار الوسائل والأجهزة المتنوعة اللازمة لذلك وتطويرها.
5- الحج مؤتمر عام للمسلمين ساعد على تلاقي الشعوب الإسلامية وتبادل المعرفة الجغرافية، والحج فريضة على كل من استطاع إليه سبيلًا، وهكذا اندفع صوب جزيرة العرب مسلمون من كل فج عميق، ولقد أدى ذلك إلى اتساع أفق المعرفة الجغرافية عند العرب.(1/41)
وكان المسلمون لا يخشون السفر، وكانت لهم علاقات تجارية مع بعض الأقطار البعيدة مثل الصين.
6- الفتوح الإسلامية وما تطلبه ذلك من إنشاء جهاز البريد ومد شبكة الطرق والمواصلات, وتولد دافع لظهور كتب عديدة تعالج هذه الناحية "المسالك والممالك" لابن خرداذبة والإصطخري وابن حوقل.
7- إنشاء "بيت الحكمة" أيام الرشيد، في القرن الثاني الهجري الذي ضم في رحاب أخوة العلم والبحث العلمي والترجمة، علماء من كل الأقوام دون تعصب أو تحيز.
8- نشط بعض الرحالة المسلمين للبحث عن الأماكن التي ورد ذكرها في القرآن الكريم، مثل رحلة عبادة بن الصامت إلى بلاد الروم للبحث عن كهف الرقيم.
مصادر المعرفة الجغرافية عند العرب:
يذهب بعض الباحثين إلى أن الشعراء في الجاهلية كانوا هم أهل المعرفة, وقد سجل العرب أخبارهم وعاداتهم وظروف بلادهم في الشعر، حتى قيل: "إن الشعر ديوان العرب".
ومن نماذج الشعر الجاهلي ذي الصبغة الجغرافية قول امرئ القيس:
قفا نبك من ذكري حبيب ومنزل ...
بسقط اللوى بين الدخول فحومل
فتوضح فالمقراة لم يعف رسمها
...
لما نسجتها من جنوب وشمأل 1
__________
1 لاحظ أن الكلمات التى تحتها خط في هذه البيتين هي أسماء أماكن، كما أن الكلمات السميكة التي تحتها خط عبارة عن مصطلحات جغرافية.(1/42)
ويتميز الشعر العربي بأنه أعطى صورة صادقة للبيئة المحلية وظروفها المختلفة.1
وقد ورد بالقرآن الكريم بعض الإشارات الجغرافية مثل ما يشير إلى كروية الأرض:
{يُكَوِّرُ اللَّيْلَ عَلَى النَّهَارِ وَيُكَوِّرُ النَّهَارَ عَلَى اللَّيْلِ} [سورة الزمر: 5] وما يشير إلى دوران الأرض:
{وَتَرَى الْجِبَالَ تَحْسَبُهَا جَامِدَةً وَهِيَ تَمُرُّ مَرَّ السَّحَابِ} . [سورة النمل: 88]
وقوله تعالى: {لا الشَّمْسُ يَنْبَغِي لَهَا أَنْ تُدْرِكَ الْقَمَرَ وَلا اللَّيْلُ سَابِقُ النَّهَارِ وَكُلٌّ فِي فَلَكٍ يَسْبَحُونَ} [سورة يس: 40] وما يشير إلى الغلاف الغازي وقلة الأكسجين كلما ارتفعنا عن سطح البحر:
{يَجْعَلْ صَدْرَهُ ضَيِّقاً حَرَجاً كَأَنَّمَا يَصَّعَّدُ فِي السَّمَاءِ} . [سورة الأنعام: 125] .
وهناك مصدر ثالث إلى جانب الشعر والقرآن ألا وهو الكتب الجغرافية، ومن أقدم ما كتبه العرب المسلمون في الجغرافيا ما دونه النضر بن شميل، وهشام الكلبي، ويذكر ياقوت الحموي أن هشامًا الكلبي دون 150 كتابًا منها كتاب البلدان الكبير وكتاب البلدان الصغير، وكتاب الأقاليم وعجائب البحار وكتاب الأنهار.
ولئن كانت كتابات الجغرافيين المسلمين قد تناولت شتى الموضوعات الجغرافية بحيث يمكن وصفها بالشمولية، ويمكن أن نصنف ما كتبوه وفق
__________
1 من أجل معرفة المزيد عن هذا الموضوع فإنه بإمكان الطالب الاطلاع على مقال للدكتور محمد محمود محمدين تحت عنوان: "يستفاد من الشعر الجاهلي في دراسة جغرافية الجزيرة"، مجلة الدارة، العدد الأول، السنة الرابعة، ربيع ثانٍ سنة 1398هـ مارس سنة 1978 ميلادية.(1/43)
كل فروع التخصص المتعارف عليها الآن، إلا أننا سنقتصر على الفروع الجغرافية الآتية:(1/44)
1- الجغرافية الفلكية:
بدأت الجغرافيا الفلكية في العصر العباسي على نطاق واسع، حيث انتشرت لها أربع مدارس في بغداد ومصر وشمال أفريقيا والأندلس، واعتمد العرب في هذا المجال على كتابى بطليموس "المجسطي" و"الجغرافيا" وقد أدخل العرب كثيرًا من التعديلات عند ترجمتهم هذين الكتابين.
ومن أشهر الجغرافيين المسلمين الفلكيين، محمد بن موسى الخوارزمي في القرن الثالث الهجري الذى ألف صورة الأرض، وأبو الحسن ثابت بن قرة، والكندي، وابن رسته، والبيروني.
ونظرًا لشهرة الخوارزمي فإننا سوف نشير إليه كمثال للجغرافيين الفلكيين المسلمين.
محمد بن موسى الخوارزمي: يطلق على النصف الأول من القرن التاسع الميلادي عصر الخوارزمي, ولا عجب في ذلك إذا ما عرفنا أن الخوارزمي كان من أكبر علماء الرياضة في عصره. وهو مبتكر علم الجبر، وكان الخوارزمي أحد فلكيي المأمون، وكان وثيق الصلة بدار الحكمة.
ويرجع كتاب الخوارزمي صورة الأرض إلى القرن الثالث الهجري التاسع الميلادي, وهو على هيئة جداول فلكية مع إضافات جغرافية. ويختلف تبويبه عن تبويب بطليموس. فبينما يبلغ عدد الأقاليم عند الخوارزمي سبعة أقاليم نجد أن بطليموس ذكر إحدى وعشرين منطقة في(1/44)
كتابة "الجغرافيا". وعلى ذلك فإن صورة الأرض للخوارزمي ليست ترجمة حرفية لكتاب الجغرافيا لبطليموس كما ادعى بعض الكتاب الغربيين. وقد قسم الخوارزمي الأقاليم السبعة وفق درجات العرض.(1/45)
2- جغرافية الرحلات:
عرف عن العرب حبهم للانتقال، واشتهروا برحلتي الشتاء والصيف التي ورد ذكرها في القرآن الكريم، وشجعهم على القيام بالرحلات عدة عوامل، منها أنهم اهتموا بمعرفة ووصف البلاد التي دخلت بعد فتحها في حوزتهم، تلك البلاد التي امتدت من الهند وحدود الصين شرقًا إلى أسبانيا وجبال البرانس غربًا، ومن القوقاز وآسيا الصغرى شمالًا إلى السودان ومجاهل أفريقيا جنوبًا، وأصبحت تلك المساحة الشاسعة عالمًا واحدًا مشتركًا في الدين والثقافة، وكانت الحاجة ماسة إلى معرفة الطرق الكبرى التي تصل إلى الأقاليم المختلفة لسهولة إدارة تلك المناطق، إلى جانب ذلك فإن الحاجة الدينية التي تتمثل في فريضة الحج التي كان المسلمون يتجشمون كل مشقة بنفس راضية في سبيل أدائها، حتمت على المسلمين معرفة الطرق والبلاد التي يمرون بها.
وكان بعض الرحالة يرحلون حبًّا للاستطلاع أو الذهاب إلى الأماكن التي ورد ذكرها في القرآن الكريم. ومن أمثلة ذلك رحلة سلمان الترجمان بأمر الخليفة الواثق "227هـ-481م" للبحث عن سد الصين الكبير، الذي يقال: إن الإسكندر الأكبر بناه بين العالم القديم وديار يأجوج ومأجوج.
ومن أهم الرحالة المسلمين "ابن حوقل" الذي طاف بالعالم الإسلامي ثلاثين سنة ووضع كتاب "المسالك والممالك" وكان ذلك في القرن الرابع(1/45)
الهجري. والمقدسي الذي وضع كتابه "أحسن التقاسيم في معرفة الأقاليم". والإدريسي أبو عبد الله محمد صاحب كتاب "نزهة المشتاق في اختراق الآفاق" الذى ألفه في القرن الحادي عشر الميلادي. وأبو حسن محمد بن أحمد بن جبير. ويعتبر ابن جبير من أشهر الشخصيات الجغرافية في القرن السادس الهجري.
ومما لا جدال فيه أن أبا عبد الله محمد بن محمد اللواتي الطنجي المعروف باسم "ابن بطوطة" هو أمير الرحالة المسلمين بلا منافس1، وقد قضى نحو ثلاثين عامًا في أسفار. وقد كتب محمد بن جزي أخبار أسفار ابن بطوطة تحت اسم "تحفة النظار في غرائب الأمصار وعجائب الأسفار". وقد مات ابن بطوطة عام 1369 في مدينة فاس بالمغرب.
وقد قطع ابن بطوطة في أسفاره ما لا يقل عن خمسة وسبعين ألف ميل "120 ألف كم". وكان ابن بطوطة قد بدأ ترحاله بخروجه في يوم الخميس الثاني من شهر رجب عام خمسة وعشرين وسبعمائة هجرية لحج بيت الله الحرام وزيارة قبر الرسول عليه الصلاة والسلام، ولم يكن يدور بخلد صاحبنا أنه لن يعود إلى وطنه إلا بعد مضي أكثر من ربع قرن.
وتعتبر جغرافية الرحلات عند العرب نوعًا من الجغرافيا الوصفية التي تناولت الطرق والمسالك إلى الأقطار التى زاروها. وعني العرب بالحديث عن عادات الأمم والشعوب وطباعها. وكانت أحاديثهم تعتمد على المشاهدة بالعين والسمع بالأذن، وقد امتزجت ببعض الأساطير والخرافات؛ ولذلك فإنه يغلب عليها الطابع القصصي، ويطلق البعض
__________
1 ولد ابن بطوطة في طنجة ببلاد المغرب في 24 فبراير سنة 1304م، أي في سنة 703 هجرية. وينحدر هذا الرحالة من أسرة بربرية عرفت باسم "بطوطة". وتنتمي أسرته إلى قبيلة "ايلواتن".(1/46)
على التقارير الجغرافية التي كان الولاة يرسلونها منذ أيام عمر بن الخطاب اسم "مرحلة الفضائل والمثالب" ذلك أن هذه التقارير كانت تتناول مزايا الأقاليم ومنتجاتها وكل ما يتعلق بكل إقليم منها.(1/47)
3- فن الخرائط:
تعد خريطة الخوارزمي أقدم ما وصل إلى أيدينا من الخرائط العربية، وقد بينت على تلك الخريطة حدود الأقاليم السبعة، أما الأهمية الكبرى التي لا تنازع فيها هذه الخارطة أنها أوضحت مجرى النيل الذي يبدو منها أنه كان معروفًا جيدًا في ذلك الوقت.
ويعد الإدريسي "الذي ولد في 493هـ-1100م" من أشهر علماء الخرائط المسلمين. وينتمي الإدريسي "أبو عبد الله محمد بن محمد بن عبد الله بن إدريس" إلى بيت الأدارسة العلويين الذين طالبوا بالخلافة في بلاد المغرب، وقد تلقى العلم بقرطبة، وزار تركيا وهو في سن السادسة عشرة. كما زار صقلية ونمت بينه وبين ملكها روجر الثاني علاقات وثيقة.
وقد رسم الإرديسي خريطة للعالم على دائرة عظيمة الجرم ضخمة الحجم من الفضة, في وزن أربعمائة رطل رومي في كل رطل منها مائة درهم واثنا عشر درهمًا1. ويقال: إن هذه الكرة الفضية حطمها الثوار ونهبوها عند اقتحامهم لقصر روجر سنة 1160م. وترك الإدريسي خارطة مرسومة على الورق وكتابًا خاصًّا مبينًا فيه الأسماء الجغرافية.
ومن أهم أعمال الإدريسي كتابه "وصف الأرض" وأنها على شكل كرة معلقة في الفضاء "كالمح في البيضة". ثم يصف الأقاليم والبحار والخلجان وسطح الأرض. ويقسم الإدريسي الأرض إلى سبعة أقاليم ثم
__________
1 أغناطيوس يوليانوفيتش كراتشكوفسكي، تاريخ الأدب الجغرافي العربي، جـ1، ترجمة صلاح الدين هاشم "القاهرة سنة 1961م"، ص 271.(1/47)
يقسم كل إقليم من الأقاليم السبعة إلى عشرة أقسام رأسية تبدأ من الغرب إلى الشرق. ورسم لكل إقليم خارطة, وأهم أقسام كتاب الإدريسي الجزء الذي تناول فيه شمال أفريقيا وأسبانيا وإيطاليا؛ لأنه اعتمد على الدراسة الميدانية والملاحظة الشخصية، توفي الإدريسي سنة 560هـ "1164م".(1/48)
4- المعاجم الجغرافية العربية:
تناولت بعض الكتب أنماطًا من التصنيف المعجمي الجغرافي مثل كتاب "النضر بن شميل، وكتاب هشام الكلبي المعروف باسم "كتاب الأقاليم". على أن أهم وأشهر المعاجم الجغرافية "معجم ما استعجم" للبكري في القرن الحادي عشر الميلادي وهو مرتب ترتيبًا أبجديًّا.
ومن المعاجم الجغرافية ذات الشهرة الفائقة كتاب "معجم البلدان" لياقوت الحموي الذي ولد سنة 574هـ "1179م"، وكان قد اشتراه أحد تجار المسلمين وأخذه إلى بغداد وعلمه واعتمد عليه في إدارة شئونه التجارية، ثم أعتقه سنة 1199م.
ويعد كتاب "معجم البلدان" موسوعة جغرافية كبيرة سجلت وصفًا لما استطاع المؤلف أن يعلم عنه شيئًا من المدن والمواضع المختلفة، كل ذلك كان في ترتيب أبجدي، ومعجم ياقوت أفضل مصنف من نوعه لمؤلف مسلم في العصور الوسطي، ويضم هذا المعجم المطبوع ثلاثة آلاف وثماني مائة وأربع وتسعين صفحة في مختلف فروع الجغرافيا الفلكية والوصفية واللغوية والرحلات أيضًا، وقد اشتشهد ياقوت بأكثر من خمسة آلاف بيت شعر.
ويعرف ياقوت بالحموي نسبة إلى التاجر الذي اشتراه وهو غلام وكان اسم التاجر عسكر الحموي فنسب إليه ياقوت، وقد رافق ياقوت سيده في أسفاره, مما ترك أثرًا كبيرًا في نفسه.(1/48)
ومن المعاجم الجغرافية الأخرى كتاب "تقويم البلدان" الذي وضعه أبو الفدا الذي ولد في دمشق سنة 672هـ "1273م". ويتميز كتاب أبي الفدا بأنه لم يتبع في تقسيمه دوائر العرض بل فضل التقسيم إلى مناطق جغرافية، ويقول المستشرق الفرنسي "رينو": إن العصور الوسطى لم تعرف كتابًا يمكن مقارنته بتقويم البلدان لأبي الفدا.
ويرتبط أبو الفدا برابطة الرحم بصلاح الدين الأيوبي، وقد اشترك في حملات الحروب ضد الصليبيين ومنها الحملة التي أخرجت الصليبيين من طرابلس الشام. واعتمد أبو الفدا في كتابه على السماع والآثار المدونة، ولم يقم إلا برحلات قصيرة لفلسطين، وبلاد العرب ومصر وشرقي تركيا والعراق.
أتم أبو الفدا مسودة كتابه "تقويم البلدان" في شهر سبتمبر سنة 1321م "سنة 721هـ". وينقسم الكتاب إلى قسمين، الأول منهما يضم معلومات فلكية، وأخرى عن خط الاستواء والأقاليم السبعة، والمعمور من الأرض ومساحتها ووصف البحار والأنهار، أما القسم الثاني فينقسم إلى ثمانية وعشرين قسمًا تناولت الأقاليم أو المناطق الجغرافية المختلفة مثل: بلاد العرب، ومصر، والمغرب، والسودان، والأندلس. قسم كل قسم من الثمانية والعشرين إلى جزأين يعرض في الأول منهما أحوال المنطقة العامة وأخلاق سكانها وعاداتهم، ثم يتناول في الجزء الثاني جداول تحتوي على أسماء البلاد والنقاط المأهولة.
وقد احتلت بلاد الشام، والبلاد المجاورة لها الأهمية الكبرى عند أبي الفدا, إذ إنه أسهب في الكتابة عنها، ويرجع ذلك أن أبا الفدا قد عاش في رحاب هذه المناطق.(1/49)
يتضح لنا من العرض السابق أن العرب والمسلمين أسهموا في إثراء الفكر الجغرافي وحفظوا كثيرًا من تراث الإغريق والرومان، واهتم هؤلاء العلماء بدراسة الجغرافيا الإقليمية لأقطار العالم الإسلامي. ونجح العلماء المسلمون في تحديد المواقع الفلكية لكثير من المدن وصححوا أخطاء بطليموس. واهتم هؤلاء العلماء كذلك بخطوط الطول أكثر من اهتمامهم بتحديد دوائر العرض؛ لأن خطوط الطول تمكنهم من معرفة الأوقات التي يعتمدون عليها في شعائرهم الدينية مثل الصلاة والصوم. وقد اكتفينا ببعض الأمثلة من الجغرافيا عند المسلمين لتوضح طرفًا من إسهامات العرب والمسلمين في مجال الجغرافيا ولم نتعرض إلا لعدد قليل منهم بما يتفق والهدف من هذا الموضوع.(1/50)
الجغرافية الحديثة وفروعها
مدخل
...
رابعًا: الجغرافيا الحديثة وفروعها:
شهد النصف الثاني من القرن التاسع الميلادي الميلاد الحقيقي للجغرافيا الحديثة ومن أمثلة ذلك كاتب "الفزيوغرافيا" من تأليف هكسلي Huxley، وبعد الحرب العالمية الأولى توسعت الجغرافيا في الجامعات وأسهمت الاختراعات الحديثة في نموها وتعدد فروعها.
ويرى بعض الباحثين أن عصر الجغرافيا الحديثة بدأ في أوائل القرن التاسع عشر الميلادي على يد العالم الألماني إسكندر همبولت Humboldt الذي قام برحلات عديدة في كل من أمريكا الوسطى والجنوبية ووصف رحلاته في أربعين مجلدًا، وبين في دراسته مدى العلاقة بين الإنسان وبيئته، وشاهدت الجغرافيا منذ القرن السابع عشر الميلادي انسلاخ عدد من موضوعاتها تحت أسماء مختلفة، ومن أوائل تلك الموضوعات علم الجيولوجيا وذلك في نهاية القرن السابع عشر، لكنها على الرغم من ذلك ظلت تمثل معينًا للجيمورفولوجيا، وكذلك انسلخ عن الجغرافيا علم(1/50)
المتيورولوجيا "علم الأرصاد الجوية". وفي القرن التاسع عشر الميلادي استقل علم الاجتماع عن الجغرافيا، كما تبلورت علوم أخرى كثيرة مثل علم الاقتصاد.(1/51)
المدارس الجغرافية:
نتيجة لانقسام الجغرافيا إلى فروع عديدة ظهرت المدارس الجغرافية مثل المدرسة الحتمية والمدرسة البشرية والمدرسة الإقليمية.
1- المدرسة الحتمية Determinism أو البيئية Environmentalism أو الجيوقراطية Geocracy:
ترى هذه المدرسة بأن الأرض أو البيئة تتحكم إلى حد كبير في حياة الإنسان ونشاطه وسلوكه. وأن للأرض والمناخ سلطانًا كبيرًا على الإنسان.
وموضوع أثر البيئة في الإنسان موضوع قديم تناوله الفلاسفة والقدماء واهتم به العرب، ومن أنصار هذه المدرسة العالم الألماني همبولت الذي أورد آراءه بشأن أثر البيئة في كتابه العالم Kosmos، ومن أنصار هذه المدرسة البارزين كذلك فردريك راتزل الألماني الذي وضع أساس الجغرافيا البشرية، وتلميذته مس سامبل الأمريكية، ويرى أنصار هذه المدرسة أو البيئيون أن الجغرافيا هي دراسة تأثيرات الظروف الطبيعية في السكان والنشاط البشرى.
2- مدرسة التحكم البشري Anthropocracy أو مبدأ الإمكانية، أو الاختيارية والاحتمالية Possibilism:
تؤمن هذه المدرسة بأن الإنسان سيد ما حوله، وأنه يملك إمكانات التغيير في بيئته متى يشاء، وقد ناقشت هذه المدرسة آراء الحتميين وفندت(1/51)
بعضها. والإنسان في نظر المدرسة الاختيارية عامل جغرافي إيجابي يسهم في تعديل مظهر سطح الأرض، فلا توجد بقعة من الأرض لا تظهر عليها بصمات الإنسان.
لقد ظهرت هذه المدرسة في فرنسا، ومن أهم مؤسسيها فيدال دي لابلاش، رائد الجغرافية الفرنسية الحديثة. وتنادي هذه المدرسة بأن الإنسان ليس عبدًا للبيئة أو ألعوبة في يدها، وإنما يختار من بين إمكاناتها ويشكل منها كيفما يشاء القدر الذي يسمح له به مستواه الحضاري وكفاءته الجسمانية والعقلية.
3- المدرسة الإقليمية Regionalism
حمل لواء هذا الاتجاه الحديث الجغرافيون الأمريكيون الذين كانوا لا يهتمون بدراسة البيئة لذاتها, بل من حيث تأثير ظاهراتها في الإنسان، والدراسة الجغرافية الإقليمية تهتم بدراسة التفاعل بين الظروف الطبيعية والبشرية، ولقد عرّف برستون جيمس Preston James، وهو من أنصار المدرسة الإقليمية، الجغرافيا بأنها تختص بدراسة الروابط والعلاقات بين مختلف الظاهرات لكى تبرز شخصيات الأقاليم المعينة والأمكنة عن طريق إظهار أوجه التشابه والاختلافات بينها.
وهناك مدارس جغرافية أخرى مثل المدرسة الأيكولوجية Ecological ومدرسة مظهر الأرض Landscape ومدرسة الموقع Location.
والمدرسة الأيكولوجية ترى أن الجغرافيا لا بد وأن تولي دراسة تأثير البيئة الطبيعية في الإنسان ونشاطاته المختلفة الاهتمام الوافي، وذلك عن طريق بحث وتحليل الطرق التي يلجأ إليها الإنسان ليتكيف مع ظروف بيئته الطبيعية.(1/52)
وتدعي مدرسة "مظهر الأرض" أن الجغرافيا هي علم سطح الأرض بمظهريه الطبيعي والبشري، ويرى كارل ساور Carl Sauer ضرورة التمييز بين مظهر الأرض الحضاري البشري Cultural Landscape ومظهر الأرض الطبيعي Natural Landscape ويعرف الأخير بأنه مظهر سطح الأرض قبل تدخل الإنسان في تغيير ملامحه، أي مظهر سطح الأرض على طبيعته.
أما مدرسة الموقع Locational school فإنها ترى أن مجال الجغرافيا هو دراسة مواقع الظواهر المختلفة وأنماط توزيعها على سطح الأرض مع إبراز تباين العلاقات، ولقد تطور مفهوم هذه المدرسة مع مرور الزمن إلى ما عرف فيما بعد بنظرية الموقع Location theory التي يرى أصحابها أن لكل ظاهرة جغرافية موقعًا تنفرد به على سطح الأرض يميزها عن غيرها، لكنه في الوقت نفسه لا توجد الظواهر الجغرافية منعزلة من بعضها، بل ترتبط فيما بينها وتتفاعل.1
وتنقسم الجغرافيا تبعًا لمجال دراستها إلى قسمين كبيرين كما يرى معظم الجغرافيين وهما:
__________
1 عبد الرزاق عباس حسين، 1970م، الإطار النظري للجغرافيا, بغداد، ص 5-24.(1/53)
أقسام الجغرافية
...
1-الجغرافيا الطبيعية:
وهي التى تدرس علاقة الإنسان بظاهرات السطح والظروف المناخية والنبات والحيوان والتربة وغيرها.
2- الجغرافيا البشرية:
وتدرس أثر الإنسان فيما يحيط به من ظروف بيئية, وكيف استطاع أن يغير هذه الظروف ويستغلها لصالحه.
وتنقسم الجغرافيا الطبيعية إلى الفروع الآتية:(1/53)
أ- الجيمورفولوجيا Geomorphology:
وهو أحد فروع الجغرافيا الطبيعية ويدرس مظاهر سطح الأرض مع محاولة دراسة طرق تكوينها. ويتتبع هذا الفرع التطورات التي تمر بها هذه المظاهر مع تعليل وجودها ومحاولة تفسيرها. والجيمورفولوجيا وثيقة العلاقة بعلم الجيولوجيا حتى إن بعض الجغرافيين الحاليين ينادي باستقلالها عن الجغرافيا.
ب- الجغرافية المناخية Climatology:
تهتم الجغرافيا المناخية بدراسة حالات الجو بصفة عامة والخروج من هذه الدراسة بمتوسطات لعناصر المناخ من حرارة وضغط ورياح ومطر، وتعتمد الجغرافيا المناخية إلى حد كبير على ما يزودها به علم الأرصاد الجوية.
جـ- الجغرافية الحيوية أو الحياتية Biogeography:
وتهتم بدراسة الكائنات الحية من نبات أو حيوان وتوزيعها على سطح الأرض, وتنقسم إلي:
1- الجغرافيا النباتية: وتهتم بدراسة أنماط النباتات الطبيعية وتوزيعها على سطح الأرض, والعوامل المؤثرة في هذا التوزيع من مناخ وتربة وسطح وإنسان وحيوان وغيرها.
2- الجغرافية الحيوانية: وتدرس توزيع الحيوانات البرية على سطح الأرض, ومدى ارتباط هذا التوزيع بالظروف الجغرافية الأخرى مثل التربة والمناخ والنبات والإنسان.
د- جغرافية البحار والمحيطات Oceanographhy
يدرس هذا الفرع من فروع الجغرافيا الطبيعية توزيع البحار والمحيطات على سطح الأرض، والعلاقة بين اليابس والماء وتطورها، كما أنه يحاول تتبع نشأة البحار والمحيطات. ويدرس كذلك الخصائص الطبيعية لمياه(1/54)
البحار والمحيطات من حيث الملوحة والتيارات البحرية، ويتتبع تأثير البحار في مناخ القارات، وأثر البحار والمحيطات في نشاط الإنسان، وهناك علاقة وثيقة بين هذا الفرع من الجغرافيا الطبيعية وبين علم البحار.
هـ- الجغرافيا التاريخية Historical Geography:
ليست الجغرافيا التاريخية أحد فروع الجغرافيا الطبيعية أو الجغرافيا البشرية وإنما هي جغرافية الماضي بجوانبه الطبيعية والبشرية، أي أنها لا تقتصر في دراستها على الظروف الطبيعية للماضي فحسب، وإنما تهتم كذلك بدراسة النشاط البشري. ولا يمنع ذلك من أن تكون هناك دراسات عن الجغرافيا المناخية في الماضي، أو دراسات عن الهجرات البشرية. ومجمل القول: إن الجغرافيا التاريخية تضم في رحابها فروع الجغرافيا الطبيعية والبشرية، إذ إنها دراسات جغرافية كاملة طبيعية وبشرية ولكنها تتعلق بالماضي؛ ومن هنا اكتسبت اسم تاريخية.
أما الجغرافيا البشرية فتنقسم إلي فروع متعددة أهمها ما يلي:
أ- جغرافية السكان:
وتهتم بدراسة توزيع السكان وما يطرأ على هذا التوزيع من زيادة أو نقص بسبب الهجرات أو الزيادة الطبيعية الناجمة عن زيادة المواليد على الوفيات، وتدرس جغرافية السكان كذلك كثافة السكان ومدى ارتباط هذه الكثافة بالظروف الجغرافية الأخرى.
ب- جغرافية المكان:
ويدرس هذا الفرع الجغرافي أنماط الاستقرار البشري الريفي والحضري, ويتتبع دراسة المدن كظاهرة جغرافية وارتباط نموها بالظروف الجغرافية الأخرى من موقع وسطح ومناخ ونشاط بشري.(1/55)
وهناك جغرافية المدن وتهتم بدراسة المدينة، ونموها ومجال نفوذها. وتدرس كذلك أنماط المدن من حيث نشاطها الغالب والسمة التي تميزه عن غيره من النشاطات الأخرى.
جـ- الجغرافيا الاقتصادية:
تعالج الجغرافيا الاقتصادية أنماط سلوك الإنسان وعاداته من حيث استغلال موارد بيئته، كما أنها تدرس هذه الموارد، وقد قسم بعض الجغرافيين سلوك الإنسان في استغلال موارد بيئته إلى أوجه النشاطات الآتية:
1-الاستغلال غير المنتج للأرض "منازل، طرق".
2- استغلال كل من المملكة النباتية والحيوانية "الحقول المزروعة والحيوانات المستأنسة".
3- الاستغلال الاقتصادي المدمر "قطع الغابات وصيد الحيوانات".
ومن أهم الذين نادوا بهذا التقسيم جون برون j. Brunhes وقد أخذ على هذا التقسيم أنه اعتبر المباني والطرق استغلالًا غير منتج وهذا غير سليم، كما أنه وصف قطع الأشجار من الغابات بأنه عمل تدميري في كل الأحوال, مع أنه قد يكون لإحلال الزراعة محل تلك الغابات.
وتقسم الجغرافيا الاقتصادية إلى فروع عديدة مثل: الجغرافيا الزراعية, والجغرافية الصناعية، والجغرافيا التجارية، والجغرافيا السياحية.
د- الجغرافيا السياسية:
تهتم الجغرافيا السياسية بدراسة الوحدات السياسية ومقومات وجودها وتطورها، وتتصدى لكثير من الأمور أهمها: ماهية الدولة، والفرق بين(1/56)
الدولة والوطن، والحدود السياسية ومشكلاتها وأسباب هذه المشكلات، وتستخدم الجغرافيا السياسية عناصر البيئة الجغرافية لتفسير خصائص الوحدات السياسية من حيث قوتها أو ضعفها واستقرارها أو تفككها، وتبحث الجغرافيا السياسية كذلك في أسباب المشكلات السياسية على ضوء الظروف الجغرافية المختلفة.
هـ- جغرافية السلالات البشرية:
هي أحد فروع الجغرافيا البشرية، وكانت تهتم بدراسة السلالات البشرية المختلفة وخصائصها وهجراتها، إلا أن هذا الفرع لم يعد يدرس في كثير من جامعات العالم؛ لاهتمامه بأمور تخرج عن نطاق الجغرافيا مثل القياسات المختلفة من حيث حجم الرأس وشكله وفصائل الدم وغيرها.
على أن التقسيمات العامة للجغرافيا إلى جغرافيا بشرية وطبيعية قد أثارت حفيظة بعض الجغرافيين أمثال الجغرافي الأمريكي الشهير بريستون جيمس الذي يقول: إن علم الجغرافيا يختص بدراسة الإنسان وبيئته الطبيعية, فلا تجوز دراسة هذا الإنسان بمعزل عن هذه البيئة الطبيعية, كما أنه لا يجوز دراسة البيئة الطبيعية بمعزل عن الإنسان، وقد اقترح بعض الجغرافيين تقسيم علم الجغرافيا إلى:
1- جغرافية إقليمية Regional Geography
2- جغرافية موضوعية Systematic Geograhy
وتختص الجغرافية الإقليمية بدراسة أي إقليم كوحدة جغرافية, بحيث يكون هناك أساس للتقسيم الإقليمي، فيتميز الإقليم بخصائص معينة تميزه عن سائر الأقاليم الأخرى المجاورة له.(1/57)
وقد اتبع ويلر J.Wheeler في كتابه "الجغرافيا الإقليمية" التقسيم الآتي:
1-إقليم متجانس:
وهو عبارة عن منطقة تتميز بوجود صفة مميزة لها أو تتوافر فيها عدة خصائص لا تتوافر في الأقاليم الأخرى, ومن أمثلة ذلك إقليم مناخ البحر المتوسط.
2- إقليم وظيفي:
وهو إقليم من صنع الإنسان، رسم حدوده وحدد إنتاجه لهدف معين أو لسياسة معينة, مثل إقليم القطن بأرض الجزيرة بالسودان، وحزام الذرة بالولايات المتحدة الأمريكية.
3- إقليم عام:
يطلق على مناطق كبيرة إقليم عام من باب التجاوز، ولقد قسم العالم إلى أقاليم عامة اتخذت حدود دولة أو أكثر كحدود لها، ومثال ذلك إقليم أمريكا اللاتينية، أو إقليم أفريقيا شمال الصحراء الكبرى، أو الوطن العربي.
وهناك خصائص وعناصر مختلفة يمكن أن يتخذ أحدها أساسا لتحديد الإقليم, ومن هذه العناصر:
1- عناصر بشرية, مثل: الدين واللغة والجنس.
2- عناصر طبيعية, كالمناخ والتضاريس والنبات والتربة.
3- عناصر سياسية مثل حدود الدول السياسية والإدارية.
4- عناصر اقتصادية مثل غلات معينة كالقمح والقطن، أو موارد معدنية كالبترول والفحم.
أما الجغرافيا الموضوعية فهي التي تختص بدراسة موضوعات معينة مثل الجغرافيا السياسية أو الطبيعية أو الاقتصادية وغيرها.(1/58)
ولا شك بأن الدراسة الإقليمية تعني إمكانية تقسيم حقل الجغرافيا إلى أجزاء منفصلة اسميًّا ولكنها مترابطة جوهويًّا، ويدرس كل إقليم الإنسان في إطار بيئته الطبيعية من حيث تأثيره فيها وتأثيرها فيه.(1/59)
التطورات الحديثة في علم الجغرافيا:
بعد أن أشرنا إلى أهم الفروع الجغرافية ينبغي لنا أن نشير إلى التطورات الحديثة في علم الجغرافيا التى يمكن أن نوجزها كالآتي:
تتميز الجغرافيا المعاصرة بأنها ذات صبغة عالمية. ويرجع ذلك إلي عوامل عديدة نذكر منها: قيام الاتحاد الجغرافي الدولي International Geogrphical Union سنة 1871م الذي يعقد مؤتمرًا كل أربع سنوات، كما أن انتشار المجلات الجغرافية بسهولة يتيح انتشار الأفكار الجغرافية، أضف إلى ذلك سهولة انتقال المعلومات الجغرافية من قطر إلى آخر عن طريق الكتب ووسائل الإعلام والاتصالات المختلفة والتي من أحدثها شبكة الإنترنت والبريد الإلكتروني.
ومما لا شك فيه أن لوسائل الإعلام المختلفة دورًا كبيرًا في نشر الأفكار الحديثة والأبحاث الجغرافية؛ مما يساعد إلى حد كبير على عالمية الفكر الجغرافي.
ويمكن إيجاز أهم ما شهدته الجغرافيا المعاصرة من تطورات فيما يلي:
1- الاتجاه الكمي وميكنة أساليب البحث:
وهذا الاتجاه الجديد جاء نتيجة لانتشار الحاسبات الإلكترونية وما أحدثته من تطورات في العمليات الرياضية، مما سهل إجراء العمليات الرياضية المعقدة. ويطلق على دراسة استخدام الأساليب الكمية في مجال(1/59)
الدراسات الجغرافية"الجغرافيا الكمية" كما انتشر كذلك الاعتماد على الآلة وبعض برامج الحاسبات الآلية في رسم الخرائط، مما سهل إلى حد كبير إجراء البحوث ومعالجة المعلومات الجغرافية الغزيرة والربط بينها في أوقات قصيرة نسبيًّا.
2- التصوير الجوي والاستشعار البعيد: Remote Sensing
لقد أصبحت الصور الجوية إحدى الوسائل المهمة التي تعتمد عليها الدراسات الجغرافية المختلفة من طبيعية وبشرية، كما أن نجاح وسائل الاستشعار البعيد في تحديد أماكن المعادن المختلفة أسهم في إعداد خرائط الثروات المعدنية بصورة سريعة ودقيقة.
3- نظم المعلومات الجغرافية: "GIS"
تعد نظم المعلومات الجغرافية من أكثر نظم المحساب "الكمبيوتر" شهرة واستخدامًا، وكانت هذه النظم تعرف من قبل بنظم المعلومات الأرضية، ونظم المعلومات المكانية، إلا أن مصطلح نظم المعلومات الجغرافية Geographical Information System لقي قبولاً كبيرًا لدى الباحثين في السنوات الأخيرة.1
وتتميز نظم المعلومات الجغرافية بأنها تقنية حديثة ومتطورة تتيح جمع المعلومات المكانية, وحفظها وترتيبها وتصنيفها وتسهل الربط بينها وتحليلها، وتفيد كثيرًا في مجالات التخطيط العمراني وتمديدات المرافق العامة.
__________
1 خالد بن محمد العنقري، 1989م، أنظمة المعلومات الجغرافية، مجلة البلديات، المملكة العربية السعودية, العدد العشرون، ص4.(1/60)
وتعتمد نظم المعلومات الجغرافية على ثلاثة أنماط من الخرائط هي: الخريطة الطبيعية، والخريطة البشرية، والخريطة التحليلية. ويقصد بالخريطة الطبيعية: خريطة المظاهر التضاريسية المختلفة، والخريطة البشرية: خريطة المنشآت التى أقامها الإنسان، أما الخريطة التحليلية: فهي الخريطة التي تعتمد على الربط والتحليل بين الخريطتين السابقتين.
وتتيح نظم المعلومات المختلفة الدقة والسرعة في معالجة البيانات المختلفة فتوفر الوقت والجهد والمال.
4- تعدد الفروع الجغرافية المختلفة والدراسات التفصيلية:
لقد تشعبت الفروع الجغرافية بشكل كبير، بحيث أصبحنا نسمع الآن عن الجغرافية الطبية وجغرافية الطاقة، وجغرافية السياحة، والجغرافية العسكرية والجغرافية السلوكية والجغرافيا اللغوية، ... وغيرها.
كما أن الدراسات الجغرافية أصبحت تهتم بالتفاصيل الدقيقة، مثل دراسة مناخ مدينة معينة، أو دراسة استغلال الأرض في مساحة محدودة، وهكذا نجد أن الدراسات الجغرافية المعاصرة تسعى إلى التفاصيل الدقيقة وتنحى بصورة ملحوظة إلى المجالات التطبيقية.(1/61)
الفصل الثاني: الكون
وحدات الأجرام السماوية
مدخل
...
الفصل الثاني: الكون
قال تعالى:
{مَا لَكُمْ لا تَرْجُونَ لِلَّهِ وَقَاراً, وَقَدْ خَلَقَكُمْ أَطْوَاراً, أَلَمْ تَرَوْا كَيْفَ خَلَقَ اللَّهُ سَبْعَ سَمَاوَاتٍ طِبَاقاً, وَجَعَلَ الْقَمَرَ فِيهِنَّ نُوراً وَجَعَلَ الشَّمْسَ سِرَاجاً} . [سورة نوح آية: 13-16]
منذ أن خلق الله الإنسان على سطح هذا الكوكب أخذ يتطلع إلى ما حوله، ولقد أثارته السماء بما فيها من ظاهرات مثيرة مثل الشهب والنيازك والمذنبات والنجوم والكواكب والشمس برحلتها اليومية والقمر بأوجهه المختلفة، حاول الإنسان تفسير هذه الظاهرات واعتمد على خياله، ولقد تركت لنا حضارات شعوب الأرض ركامات من التأويلات العجيبة للظاهرات السماوية، لكنها على كل حال كانت البداية، ولم تكن هذه التفسيرات والاجتهادات العجيبة إلا الخطوات الأولى على الدرب الطويل الذي مكن الإنسان من أن يخطو على القمر لأول مرة 1969م.(1/65)
وحدات الأجرام السماوية
مدخل
...
وحدات الأجرام السماوية:
يطلق العلماء مصطلح الغلاف السماوي Celestial sphere على ما تعودنا أن نطلق عليه السماء. ويضم هذا الغلاف وحدات من التكوينات والأجرام السماوية، ومنها:(1/65)
1- المجرات:
وهي عبارة عن تجمعات هائلة من النجوم، وقد يكون لكل نجم كواكبه الخاصة، ولكل كوكب أقمار، وتنتمي الشمس إلى مجرة "طريق التبانة" والتي يطلق عليها بالإنجليزية "الطريق اللبني Milky Way"وتضم هذه المجرة مائة ألف مليون نجم، ومجرتنا عبارة عن قرص منبعج في الوسط حيث توجد أكثر النجوم لمعانًا. ويبلغ قطر هذه المجرة 10000 سنة ضوئية1، ويبلغ سمكها عند المركز عشرين ألف سنة ضوئية تقريبًا، وتقع الشمس على بعد 30000 سنة ضوئية من مركز المجرة "شكل 4".
وتدور الشمس وما يتبعها من كواكب وغيرها حول المجرة دورة واحدة كل مائتي مليون سنة بسرعة 200 ميل في الثانية، ولقد تمكن الإنسان في حدود إمكاناته الحالية، والتي تتطور يومًا بعد يوم، من تقدير ألف مليون تجمع نجمي أو مجرة في الكون، ومن هذه المجرات مجرة "المرأة المسلسلة" التي تبعد عن مجرتنا بنحو مليون ونصف مليون سنة ضوئية.
__________
1 السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء فى سنة بسرعة 300 ألف كم في الثانية.(1/66)
2- النجوم:
النجوم أجرام سماوية تضيء بذاتها وتنبعث منها الطاقات الحرارية والضوئية نتيجة ما يحدث فيها من تفاعلات نووية، وتتباين النجوم في درجات لمعانها، وأكثر النجوم لمعانًا نجم الشعرى اليمانية Sirius الذي تزيد طاقته الإشعاعية على 25 مثلًا لطاقة الشمس الإشعاعية.
وأقرب النجوم إلينا هي الشمس التي تبعد بمقدار 93 مليون ميل(1/66)
"149.6 مليون كم" عن الأرض. وأقرب نجم إلى الأرض هو قنطورس Centaurus الذي يبعد بمقدار 26 مليون مليون ميل أو نحو 300 ألف مثل للمسافة بين الأرض والشمس.
ولما كانت المسافات بين النجوم شاسعة للغاية, فإن استخدام الأميال أو الكيلو مترات لا يصلح لتقديرها, إذ إننا لو حاولنا أن نعبر عن بعد إحدى المجرات بالكيلو مترات لكتبنا سلسلة من الأرقام المتجاورة يصل طولها إلى أكثر من كيلو متر1، ومن هنا اعتمد الإنسان على وحدة قياسية مناسبة هي السنة الضوئية ومقدارها 6 مليون ميل، ويبعد نجم الشعرى اليمانية عن الأرض بمقدار 8.8 سنة ضوئية. وبعض النجوم تبعد بملايين السنين الضوئية عن الأرض.
__________
1 Philippe de la Cotarddiere, 1987 LAROUSSE, ASTRONOMY,Hamlyn, London,p.4.(1/67)
3- الكواكب:
هي أجرام سماوية معتمة غير ملتهبة تستمد ضوءها من النجوم، وتتميز بصغر حجمها وبأنها تتبع النجوم، ولمعظم كواكب المجموعة الشمسية توابع "أقمار" شوهد منها حتى الآن 64 تابعًا منها 18 تابعًا لزحل و 16 تابعًا للمشتري و 18 لأورانواس و 8 لنبتون واثنان للمريخ وواحد لكل من كوكب الأرض وبلوتو1.
__________
1 نظرًا لصغر حجم بلوتو فإن بعض الفلكيين يرى أنه ليس كوكبًا بل مجرد كتلة أو كويكب.(1/67)
شكل رقم "4" موقع الشمس من المجرة وطريق التبانة
ولقد كان للكواكب أثرها الكبير في حياة الشعوب القديمة، وخصوصًا تلك الشعوب التي عاشت في بلاد ما بين النهرين وفي وادي النيل، وكان البابليون القدماء يعتقدون بأن هذه الكواكب تتحكم في مصير الناس وحظوظهم، ولهذا فإنهم كانوا يتطلعون إليها دائمًا للتنبؤ بالمستقبل، وقد تركز اهتمامهم على الكواكب لأنها تتحرك بعكس النجوم التي بدت لهم ثابتة، ولما كان حظ الإنسان يتغير من وقت لآخر فإن الأهمية من وجهة نظرهم لا بد وأن تتركز على الكواكب السيارة.(1/68)
4 المذنبات:
تعود الناس قديمًا أن يفسروا ظهور أي شيء غير عادي يحدث في السماء على أنه رسول خير أو نذير سوء، والمذنبات من الظواهر التي ترى في السماء ما بين خمس إلى عشر مرات سنويًّا، ومعظمها خافت الضوء، ولكن فرصة ظهور أحدها بضوء قوي تحدث مرة كل بضع عشرات من السنين، ويحدث في القرن الواحد ظهور ثلاثة أو أربعة مذنبات تفوق في لمعانها جميع الأجرام السماوية الأخرى "ما عدا الشمس والقمر" لدرجة أنه يمكن رؤيتها في النهار.(1/68)
ومما يذكر أن رؤية المذنبات سببت الخوف والفزع للشعوب منذ خمسة وعشرين قرنًا على الأقل. وقد رصد مذنب هالي الشهير منذ سنة 240 ق. م.
والمذنب عبارة عن حشد لا نهائي من الكتل الصخرية الصغيرة ذات الأقطار الدقيقة، ويتكون كذلك من معادن وغازات متجمدة وتتركب جزئياته من عناصر تدخل في تركيب قشرة الأرض مثل المغنسيوم والحديد والصوديوم، ويعتقد الفلكيون أن هذه المكونات ليست إلا بقايا السديم الشمسي الذي تكونت منه الشمس والكواكب وتوابعها1.
وتختلف المذنبات في أحجامها، وعلى الرغم من أن طول أقطار رءوس بعضها لا يصل إلا إلى بضع عشرات من آلاف الأميال، فإن أذيالها تمتد إلى بضعة ملايين من الأميال في بعض الأحيان.
ويظهر المذنب في السماء حينما يقترب من الشمس ويدور الرأس في مداره حول الشمس، وينحرف ذيله عن الشمس ويتقدم الرأس؛ وبعد استدارة المذنب يتقدم الرأس ويتراجع الذيل إلى مكانه وكأنما يخشى هذا الذيل الشمس ويرهبها.
ولقد تمكن هالى من دراسة المذنب الذي سمي باسمه وتوصل إلى أن هذا المذنب يصل امتداد ذيله في بعض الأحيان إلى 100 مليون ميل. وقد توصل هالى كذلك إلى أن المذنب الذي حمل اسمه فيما بعد، يظهر مرة كل 76 سنة, وآخر مرة ظهر فيها هذا المذنب في 30 جمادى الأولى 1406هـ "9فبراير 1986م" وينتظر ظهوره في عام 2062م. وكان الفلكي "هالى" قد ذكر بأن المذنب هالي سيعاود في الظهور شهر مارس سنة 1759م. وبعد أن
__________
1 صلاح الدين حامد, جامعة الملك "1986م" كلية العلوم، ماذا تعرف عن المذنبات ومذنب هالي.(1/69)
مات هالي, انتظر الناس مجيء المذنب, وإذا به يجيء ولا يخلف الميعاد, ومذنب هالي هو نفس المذنب الذي عناه أبو تمام في شعره:
وخوفوا الناس من دهياء مظلمة ... إذا بدا الكوكب الغربي ذو الذنب
ومما تجدر الإشارة إليه أن المذنبات ليست أجسامًا دائمة في مجموعتنا الشمسية مثل الكواكب, بل هي أجسام لا تبقى طويلًا، حيث يقدر بعض الفلكييين أن المذنب يكون على وشك الوصول إلى نهايته المحتومة وفنائه بعد مائة دورة من اقترابه من الشمس، ومع ذلك فإنه في كل عام يكتشف ما يزيد على عشرة مذنبات جديدة1.
__________
1 صلاح الدين حامد، مرجع سابق ذكره، ص5.(1/70)
5- الشهب والنيازك:
الشهب هي أجسام تأتي من الفضاء إلى جو الأرض, ونتيجة لاحتكاكها بالهواء فإنها تحترق. وقد تصبح رمادًا قبل أن تصل إلى الأرض وقد يتبقى منها بقية1.
وتتكون الشهب من الحديد والنيكل والحجر الرملي. والشهاب والنيزك شيء واحد و"النيزة" أي النيزك كلمة فارسية معناها الرمح القصير.
ويستخدم تعبير النيزك حاليًا للدلالة على الشهب التي تصل منها إلى الأرض بقية كبيرة، يصل بعضها أحيانًا بكتلة تصل إلى عشرات الأطنان, وأكبر نيزك عثر عليه تصل كتلته إلى 55 طنًّا متريًّا، وهو بهذا الوزن أكبر
__________
1 يطلق على الشهاب Meteor إذا احترق في الفضاء تمامًا، وإذا بقيت منه بقية في الفضاء يطلق عليه شهيب Meteoroid وإذا وصلت منه بقية إلى الأرض عرف بالنيزك Meteorite(1/70)
نيزك وجد حتى الآن، وهو موجود في هوباوست بغروتفونتين بناميبيا. وتوجد أعداد كبيرة من النيازك في شبه جزيرة العرب بعضها موجود على سطح الأرض بينما يستقر بعضها الآخر على أعماق متفاوتة من هذا السطح، ساعدت عوامل التعرية على كشف بعض هذه النيازك, ولقد شاهد أبركرومبي T.J.Abercrombie الكثير منها أثناء جولة علمية له في المملكة العربية السعودية نشر نتائجها في مقال له بمجلة National Geographic في شهر يناير سنة 1966م، ولقد تضمن مقاله صورة لواحد من هذه النيازك بلغ وزنه حوالى 4800 رطل. وهو كتلة مكونة من الحديد والنيكل. ويؤكد كاتب المقال أن ذلك النيزك هو أكبر نيزك وجد حتى الآن بالمملكة العربية السعودية.1
وقد استخدمت بقايا كثير من النيازك في شبه جزيرة العرب والهند وغيرها من البلاد في صناعة أجود أنواع السيوف في الماضي. ومن أكبر الحفر التي أحدثتها النيازك تلك الحفرة الموجودة في أريزونا حيث يصل قطرها إلى 4/3 ميل وعمقها 600 قدم. وقد بذلت محاولات عديدة للتنقيب عن النيزك الذي يعتقد أنه أحدث هذه الحفرة, إلا أن تلك المحاولات باءت بالفشل. ويقدر وزن النيزك الذي أحدث هذه الحفرة بنحو خمسين ألف طن.2
ويمكن رؤية عشرة من الشهب في الساعة الواحدة، ويدخل الغلاف الغازي للكرة الأرضية في اليوم الواحد آلاف الملايين من النيازك. ونظرًا لأن الأرض هي أحد أعضاء المجموعة الشمسية التي تكون جزءًا مهمًّا
__________
1 Thoms J. Abercombie, Saudi Arabia Beyond the Sands of Mecca, National Geographic, "Washington, D.C.: Nationa Geopraphic Society, 1966", p.35
2 Herbert S.Zim, Stars, "New York: Golden Press, 1975", p.129(1/71)
من الكون فإننا سنقوم بمعالجة هذه المجموعة بشيء من الإيحاز في الصفحات التالية:(1/72)
بداية الكون:
من أهم الاكتشافات الفلكية في القرن العشرين هو التحقق من أن جميع المجرات تتباعد عن مجرتنا بسرعات رهيبة، كما تتباعد كل مجرة عن الأخرى، مما يشير إلى أن الكون يتمدد، وقد أوحى هذا الاكتشاف إلى علماء الفلك إلى أن الكون كان مندمجًا ومتضامًّا أي كان "رتقًا"، وذلك منذ أزمنة سحيقة, ثم حدث انفجار مروع وانفتاق هائل منذ ما بين 8 إلى 20 بليون سنة صحبته درجات حرارة لا نهائية قدرها العلماء بعد مولد الكون بثانية واحدة بنحو عشرة بلايين درجة مئوية، وفي درجات الحرارة العالية جدًّا تتحرك الجسيمات بسرعة هائلة تفوق جميع قوى الجذب النووية أو الكهرومغناطيسية، وعندما يبرد الكون تبرد الجسيمات وتتجمع وتبدأ في الالتصاق ببعضها، وبعد مئات الآلاف من السنين من حدوث "الانفتاق" انخفضت درجات الحرارة بحيث تمكنت الألكترونات والنوايا أن تتجمع لتشكيل الذرة الثابت, وقد تكونت المواد الأساسية للكون من الهيدروجين والهيليوم والليثيوم.
وأطلق جورج جامو "Gamou" على بداية الكون بهذه الطريقة، الفرقعة المروعة "Big Bang" وافترض أن مواد الكون كانت متجمعة في نقطة واحدة، وكانت كثافتها لا نهائية، وأطلق على هذه النقطة "نقطة الآحاد Singularity ". ثم حدث الانفتاق الهائل وأخذ الكون يتمدد ويتسع، وما زال كذلك؛ حيث ثبت ذلك علميًّا، ويعد هذا الاكتشاف من أعظم الثورات الفكرية في القرن العشرين؛ لأنه أثبت خطأ ألبرت أينشتين(1/72)
"صاحب نظرية النسبية" التي ترى أن الكون استاتيكي أي ثابت الحجم1.
إن ما وصلت إليه هذه الاكتشافات العلمية يتفق تمامًا مع ما أشار إليه القرآن الكريم في قوله تعالى: {أَوَلَمْ يَرَ الَّذِينَ كَفَرُوا أَنَّ السَّمَوَاتِ وَالأَرْضَ كَانَتَا رَتْقاً فَفَتَقْنَاهُمَا} [سورة الأنبياء، آية: 30] ، فالآية الكريمة تشير إلى أن الكون، ممثلًا في السماوات والأرض، كان متصلاً متضامًّا أو وحدة واحدة، وهذا ما عبرت عنه نظرية الفرقعة المروعة بنقطة الآحاد ثم حدث الانفجار وتوالى اتساع الكون الذي لا يزال مستمرًّا، حيث ثبت ذلك بالقياسات العلمية فيما يعرف بتأثير دوبلر Doppler effect، وتفسير ذلك أن الضوء يتكون من سبعة ألوان، لكل لون موجة وذبذبة معينة، وأقصر موجة هى أعلى ذبذبة وهي اللون الأزرق، وأطول موجة هي الأقل ذبذبة وهي اللون الأحمر، وعلى ذلك فكلما ابتعد النجم أو المجرة كلما حدث ابتعاد في اللون الأحمر، كالصوت؛ كلما بعد مصدر الصوت كلما ضعف الصوت، ولا شك أن هذا الاكتشاف العلمي يتفق مع ما جاء في القرآن الكريم منذ خمسة عشر قرنًا في قوله تعالى: {وَالسَّمَاءَ بَنَيْنَاهَا بِأَيْيدٍ وَإِنَّا لَمُوسِعُونَ} [سورة الذاريات، آية: 47] . وهكذا يتزايد فهم الإنسان لوجوه الإعجاز المتعددة في القرآن الكريم كلما ازداد علمًا، وإعجاز القرآن لم يتوقف ولن يتوقف, بنص حديث النبى صلى الله عليه وسلم: "لا تنقضي عجائبه" 2.
__________
1 يحيى المحجري "1991م": آيات قرانية في مشكاة العلم، المختار الإسلامي، القاهرة، ص 38-42.
2 محمد محمود محمدين "1419هـ/199م": الشعراوي والإشارات الجغرافية القرآنية، دار الخريجي، الرياض، ص6.(1/73)
المجموعة الشمسية
مدخل
...
المجموعة الشمسية:
قبل أن نتعرض لخصائص النظام الشمسي ينبغي أن نلم بصورة موجوة عن أهم الافتراضات التي تناولت نشأة المجموعة الشمسية على النحو التالى:(1/74)
1- افتراض بافون "Buffon "1707-1788":
وهو من أقدم الافتراضات التي تناولت تفسير نشأة الأرض؛ يفترض بافون أن جرمًا سماويًّا كبيرًا ضرب الشمس ضربة خاطفة فأطاح بجزء منها وتهشم هذا الجزء وتناثرت أشلاؤه في الفضاء فيما بعد, فصارت الكواكب التي تدور حول الشمس.(1/74)
2- الافتراض السديمي Nebular Hypothesis:
افترض الفيلسوف الألماني إيمانويل كانت Immanuel Kant "سنة 1755م" أنه كانت توجد سحابة غازية تدور في الفضاء ببطء ثم أخذت تنبعج بسبب دورانها، وكونت في النهاية تجمعين كبيرين من الغازات هي الشمس وكوكب المشتري، وبعد ذلك ابتدأ تكون الكواكب الأخرى؛ نتيجة تكثف المواد المكونة للسحابة السديمية، ويعد رأي "كانت" هو الرأي السائد الآن بين معظم الفلكيين عن تكوين المجموعة الشمسية1.
__________
1 صلاح الدين حامد، مرجع سابق ذكره، ص 57.(1/74)
3- افتراض التصادم Collision:
عكف الجيولوجي تشمبرلين C hamberlin ومولتون Moutton الفلكي، وجيمس جنز J. Jeans وهارولد جيفريز H.JEFFREYS على دراسة افتراضات واحتمالات عديدة يمكن أن تفسر تكوين كواكب المجموعة(1/74)
الشمسية، وقد وصل هؤلاء العلماء إلى افتراضٍ مؤاده أن مادة الكواكب قد نزعت من نجم نتيجة جاذبية حدثت؛ بسبب اقتراب نجم آخر، أو نجم قد مر بجوار شمسنا بحيث تمكنت قوى الجذب من نزع لسان ضخم من المادة الغازية ثم تكثف وانشطر هذا اللسان الضخم إلى كواكب المجموعة الشمسية، وحدث أن الأجزاء الكبيرة جذبت الأجزاء الصغيرة فتكونت المجموعة الشمسية بصورتها الحالية.
ويرى الفلكيون الذين ينتقدون هذا الافتراض بأن المادة التي اقتطعت من الشمس كانت درجة حرارتها تصل إلى مليون درجة مئوية على الأقل, وكانت تلك المادة في حالة غازية. كما أنها كانت تتشتت في الفضاء بانفجارات شديدة, وما كان ليتسنى لها أن تتكثف وتتحول إلى كواكب.(1/75)
النظريات الحديثة
مدخل
...
4- النظريات الحديثة:
أثبتت الاكتشافات الحديثة أن ما يسود الفضاء ليس فراغًا تامًّا وإنما توجد به مواد بنسبة 99% غازات، 1% غبار كوني، والغازات معظمها أيدروجين وهيليوم، وأن جزيئات التراب مكونة من نفس المواد التي تتكون منها مجموعة الكواكب الأرضية "سليكون، حديد، وبلورات ثلجية".
وتفترض هذه النظريات أن السحب كانت تدور وما بها من غبار, ثم أخذت تتماسك بسبب الجاذبية وقوة الدوران، وبدأ التماسك وزادت السرعة، وتحول السحاب إلى التفلطح وكون ما يعرف باسم طليعة الشمس Proto-Sun، إلا أن هذه الشمس الأولى قد تحطمت بسبب ارتفاع درجة الحرارة وزيادة الضغط.(1/75)
ومن أنصار هذا الافتراض العالم الطبيعي الألماني كارل فون فيتساكر الذي يرى أن الغبار الدقيق الذي كان متناثرًا في الفضاء الذي تشغله المجموعة الشمسية لا بد وأن يكون قد تجمع ليكون الشمس والكواكب خلال فترة زمنية تصل إلى مائة مليون عام.
وتتكون المجموعة الشمسية من نجم هو الشمس، وعشرة كواكب قد تحطم أحدها إلى عدة آلاف من الكتل بين فلكي المريخ والمشترى، وتضم المجموعة الشمسية وفق ما تم اكتشافه حتى سنة 1999م 64 قمرًا أو تابعًا.
وأهم ما يميز المجموعة الشمسية من خصائص ما يلي:
أ- أن جميع الكواكب تدور حول الشمس في مدارات بيضية فيما عدا أورانوس الذي يدور في مدار منحرف تقريبًا.
ب- المسافة بين كل كوكب والشمس هي تقريبًا ضعف المسافة بين الكوكب السابق له والشمس, ويطلق على هذه القاعدة اسم قانون بود.
جـ- تكون الشمس بمفردها 99.9% من كتلة المجموعة الشمسية.
د- تتشابه كواكب المجموعة الشمسية في أن 90% من المادة المكونة لها تتألف من أربعة عناصر رئيسية هي: الحديد والأوكسجين والسليكون والمغنيسيوم، ويؤكد التحليل الطيفي أن 99% من مادة الشمس مكون من الأيدروجين والهليوم، وتتميز مجموعة الكواكب العملاقة كذلك بازدياد نسبة الهليوم والأيدروجين.
ويمكن تقسيم الكواكب بالنسبة إلى قربها أو بعدها عن الشمس إلى مجموعتين هما:(1/76)
1-الكواكب الأرضية أو الداخلية Inner Planets
وهذه المجموعة تتألف من عطارد والزهرة والأرض والمريخ. وتتميز هذه الكواكب بصغر حجمها، وتتراوح كثافتها ما بين "0.4" و "5.5" مثل كثافة الماء.(1/77)
2- الكواكب الخارجية Outer Plannets:
وتتكون هذه المجموعة من المشتري، وزحل، وأورانوس، ونبتون، وبلوتو، وتتميز كواكب هذه المجموعة بصغر كثافتها التي تتفاوت ما بين "0.7" و "1.7" مثل كثافة الماء.1
وبعد أن تتبعنا خصائص المجموعة الشمسية يجدر بنا أن نتناول دراسة أفراد هذه المجموعة بما يتناسب والغرض من هذا الكتاب.
__________
1 George O,Abell, Exploration of the Universe "New York: Holt, Rinehart and Winston 1975", p.264.(1/77)
أفراد المجموعة الشمسية
مدخل
...
أفراد المجموعة الشمسية 1:
تعرف الشمس والكواكب الدوارة التي تدور حولها باسم المجموعة الشمسية Solar System وتتكون المجموعة الشمسية من: عطارد، والزهرة، والمريخ، والمشتري، وزحل، وأورانوس، ونبتون، وبلوتو، والأقمار التي تدور حول بعض من هذه الكواكب "شكل 5"، وقيل: إن نتكلم عن أفراد المجموعة الشمسية بدءًا بعطارد فإنه يجدر بنا أن نتكلم، بشيء من التفصيل عن كل من الشمس والقمر؛ نظرًا لارتباطهما الوثيق بسكان كوكب الأرض.
__________
1 اعتمد المؤلفان في معالجة الجزء الخاص بأفراد المجموعة الشمسية على ما ورد في كتابهما "الشمس في حياة الإنسان".(1/77)
وبعد ذلك سنعاود الكلام عن الكواكب الدوارة مرتبة تصاعديًّا حسب بعدها عن الشمس؛ ومن أجل أن نتذكر هذا الترتيب نقرأ الأبيات التالية:
شمسٌ وعطاردُ أولها ... والزهرة والأرض تليها
مريخُ المشترِى يتبعه ... زحلٌ وأورانوسُ هي فيها
نبتونْ وبلوتو خاتمةٌ ... مجموعةُ شمسٍ لتعيها1
__________
1 الشاعر المصري ممدوح النجار رحمه الله.(1/78)
الشمس
مدخل
...
1- الشمس:
قال تعالى: {وَبَنَيْنَا فَوْقَكُمْ سَبْعاً شِدَاداً, وَجَعَلْنَا سِرَاجاً وَهَّاجاً} [سورة النبأ الآية: 12، 13]
الشمس نجم مضيء بذاته، حيث لمعان الشمس يعادل ضوء القمر وهو بدر 400 ألف مرة، ويصل ضوء الشمس إلى الأرض بعد 499 ثانية، وهي كرة ضخمة من الغازات المتوهجة ذات الكثافة الكبيرة، ويصل قطرها إلى حوالي 1.393.000 كم، أو ما يعدلها 109 مرة طول قطر الأرض، ولهذا فإن حجم الكرة الشمسية يزيد على حجم الكرة الأرضية بأكثر من مليون مرة، ونرى نجم الشمس صغيرًا لبعده عنا، ويصل هذا البعد في المتوسط إلى نحو 93 مليون ميل "149.6 مليون كم"، وبسبب المدار البيضي للأرض1، فإن بعدها عن الشمس يكون في يناير أقل بمقدار 3 مليون
__________
1 ساد بين الفلكيين قديمًا أن الكواكب تتحرك في مدارات دائرية، وكان كوبر نيكوس نفسه يعتقد بأن مدارات الكواكب ما هي إلا دوائر كاملة، ولم يدم هذا الاعتقاد طويلًا إذ إن جوهانس كبلر J.Kepler من ألمانيا، والذي ولد بعد موت كوبر نيكوس بثلاثين عامًا قد قرر أن جميع المدارات السماوية ليست دوائر هندسية، بل هي عبارة عن أسطح ناقصة أي دوائر مضغوطة من الجانبين.(1/78)
شكل "5": المجموعة الشمسية
ميل تقريبًا "48 مليون كم" عن بعدها في يوليو1، ويطلق على النقطة التي تكون فيها الشمس قريبة من الأرض "نقطة الرأس" والنقطة التي تكون فيها بعيدة عن الشمس "نقطة الذنب" "شكل 6".
__________
1 لما كان مدار الأرض حول الشمس بيضاويًّا أو سطحًا ناقصًا فإن بعد الأرض عن الشمس ليس ثابتًا وذلك أثناء دورانها حولها. والنقطة التي تكون فيها الأرض أقرب ما تكون من الشمس تسمى "الحضيض" وهي بالإنجليزية Perihion وهذه التسمية الإنجليزية مشتقة من أصل إغريقي ذي مقطعين الأول Peri بمعني قريب، والثاني hellion بمعنى شمس. وتعرف هذه النقطة في العربية باسم نقطة الرأس.
أما النقطة الثانية التي تكون فيها الأرض أبعد ما تكون عن الشمس فتعرف بالأوج وهي بالإنجليزية Aphelion وهي مشتقة من الإغريقية Apo بمعنى بعيدة و hellion بمعنى الشمس.(1/79)
شكل "6": نقطتا الرأس والذنب.
وتحسب كتلة الشمس عن طريق تأثيرها المتزايد على الأرض، وتقدر هذه الكتلة بما يقرب من 300 ألف مثل كتلة الأرض. ولما كان حجم الشمس أكبر مليون مرة من حجم الأرض فإن ذلك يعني أن كثافة الشمس أقل من كثافة الأرض، وتصل كثافة الشمس إلى 1.41 جم سم2 "ربع كثافة الأرض تقريبًا". ويقدر العلماء أن الأرض لو كفت عن الدوران فإنها ستسقط صوب الشمس بنحو عُشْر بوصة في الثانية.
وبالنسبة لجاذبية سطح الشمس فإنها تعادل 28 مثلًا لجاذبية الأرض، وبعبارة أخرى فإن عشرة كيلو غرامات على الأرض تزن على سطح الشمس 280 كيلو غرامًا.
ويبلغ الضغط في باطن الشمس حوالي عشرة آلاف مليون ضغط جوي، ولهذا تتحول غازات الشمس إلى سوائل ذات كثافة عالية يقدرها البعض بستة أمثال كثافة الزئبق، وهذه الغازات السائلة في حالة ليست(1/80)
مألوفة لنا على سطح الأرض، ويطلق عليها حالة "بلازما"، ومن حيث درجات حرارة الشمس فإنها تصل على السطح إلى 6000 ْك "درجة مطلقة"، والدرجة المطلقة تساوي الدرجة المئوية + 273، ويرمز لها بالحرف ك. وتصل درجة الحرارة في باطن الشمس إلى حوالي 20 مليون درجة مئوية، ولكي تتصور مقدار هذه الدرجة الحرارية فإنه لو وصلت درجة حرارة جسم إلى هذا المقدار فإنه يحرق كل ما يقع حوله في دائرة نصف قطرها مائة ميل!
وعلى الرغم من أن درجة حرارة سطح الشمس تصل إلى 6000 ْك فإنه لا يمكن الوصول إلى هذه الدرجة على سطح الأرض إلا لجزء من الثانية، وأن أية مادة على سطح الأرض إذا تعرضت لمثل تلك الدرجة فإنها تتحول إلى غاز مباشرة، ومن هنا فإن جميع المواد التي على سطح الشمس في حالة غازية، ولقد دلت الأبحاث الحديثة أن 90% من مادة الشمس هيدروجين و8% هليوم والبقية غازات أخرى.
وتتولد الطاقة الشمسية نتيجة نوعين من التفاعلات الذرية أحدهما يحيل الهيدروجين إلى هليوم في قلب الشمس، ويقدر ما يتحول كل ثانية من الهيدروجين بنحو ستمائة مليون طن تصبح 596 مليون طن من الهليوم وتنطلق أربعة ملايين طن من الضوء وفقًا لنظرية أينشتين في تحول المادة، ولا تتلقى الأرض من كتلة هذه الطاقة سوى أربعة أرطال فقط بسبب بعدها وصغر حجمها، ويقدر ما تستهلكه الشمس في السنة بنحو1: 1000000000000 من مادتها، وتصل كتلة الشمس إلى ألفي مليون مليون مليون مليون طن. وقدر العلماء أن ما استهلكته الشمس من جملة ما بكتلتها من الهيدروجين لا يتعدى 10% وأن ما بالشمس من الهيدروجين يكفي لاستمرارها خمسين ألف مليون سنة قادمة.(1/81)
ويعرف سطح الشمس الذي يرى باسم الفوتوسفير Photosphere "شكل 7". ولا يتساوى الفوتوسفير في مقدار لمعانه، فالحواف تبدو أكثر ظلمة من المركز ويمكن رؤية ذلك بالعين المجردة عند الغروب.
ويقع الفوتوسفير على بعد 700 ألف كليو متر من مركز الشمس، وهو عبارة عن غلاف رقيق من غازات الشمس ذي شفافية تسمح بعمق رؤيتنا خلاله.
ويعد غلاف الفوتوسفير أهم أغلفة الشمس لنا، حيث نستمد منه جزءًا كبيرًا من الحرارة والضوء، والحق أن تسمية هذا النطاق أو الغلاف باسم فوتو Photo1، أي ضوء، تسمية سليمة وصادقة لأنه مصدر الضوء الأساسي.
شكل "7": نطاقات تركيب الشمس
__________
1 تعني كل من Photo أو Phot الضوء في اللغة اليونانية.(1/82)
وكثافة هذا الغلاف أقل من 0.0001 من كثافة غلافنا الجوي، ودرجة حرارة الفوتوسفير تصل إلى 6000 درجة مطلقة "5727م". ويتراوح سمك طبقة الفوتوسفير ما بين 100و 200 كم، وهذه الطبقة هي التي تحدد شكل الشمس. وفي هذه الطبقة تحدث كذلك البقع الشمسية، ويمكن رؤية البقع الشمسية الكبيرة بالعين المجردة، وقد شوهدت هذه البقع منذ القرن الثاني الميلادي.
وتعلو نطاق الفوتوسفير طبقة مكونة من غلاف غازي، ويطلق على هذه الطبقة التي تلي الفوتوسفير مباشرة اسم "الطبقة العاكسة" ويصل عمقها إلى مئات من الكيلو مترات. وتلي الطبقة العاكسة وتتداخل فيها أحيانًا طبقة أخرى هي الغلاف اللوني الذي يتميز بلونه القرنفلي بسبب الهيدروجين. ويطلق على هذه الطبقة اسم "الكروموسفير" وتصل درجة حرارتها إلى 3000 ْمطلقة "2727م". أما الغلاف الخارجي للشمس فيطلق عليه "الهالة" Corona ويمتد هذا النطاق إلى أكثر من مليون كيلو متر من الشمس.
وبعض أشعة الشمس التي ترسلها مرئي والبعض الآخر خفي، ولقد أمكن تحليل أشعة الشمس بمنشور زجاجي منذ عهد نيوتن في القرن السابع عشر الميلادي.
وتتحلل أشعة الشمس إلى ألوان سبعة هي: الأحمر، فالبرتقالي، فالأصفر ثم الأخضر فالأزرق فالنيلي ثم البنفسجي، وأول أمواج هذه الأشعة هي الحمراء وأقلها البنفسجي, ولقد لوحظ أن أمواج الأشعة الحمراء ترفع درجة الحرارة وأنه إذا انتقل مقياس الحرارة فيما وراء اللون الأحمر فإن الحرارة ترتفع أكثر، ومن هنا تم التعرف على الأشعة دون الحمراء أو تحت الحمراء وهي أشعة حرارية، كما تم التعرف أيضًا على(1/83)
الأشعة فوق البنفسجية، وعلى ذلك فإن مدى الإشعاع في الطبيعة لا ينتهي عند الأحمر ولا عند البنفسجي، ومن الملاحظات التي تم التوصل إليها أن الأشعة البنفسجية أقل تأثيرًا في درجات الحرارة، وأن أشعة اللون الأحمر هي أشد رفعًا لدرجة الحرارة.
وتتوزع نسبة الأشعة في طيف الشمس على النحو التالي:
9% فوق البنفسجية.
70% مرئية "ضوئية".
21% تحت الحمراء "حرارية"1.
ولا يصل إلى الأرض إلا 1: 2000 مليون من أشعة الشمس، ومع ضآلة هذا القدر بالنسبة لما تشعه الشمس من طاقة هائلة, فإنه مسئول عن استمرار الحياة على سطح الأرض في جميع مظاهرها بإرادة الله سبحانه وتعالى.
__________
1 تلعب هذه الأشعة الحرارية أهم الأدوار في التغييرات المناخية والنشاط الجوي.(1/84)
البقع الشمسية:
ليست الشمس ثابتة كما كان يعتقد البعض، بل إنها تدور في الاتجاه نفسه الذي تدور فيه توابعها من الكواكب. ولقد أمكن الوصول إلى كثير من الحقائق المتعلقة بحركة الشمس عن طريق تتبع البقع التي تظهر على سطح الشمس. فما البقع الشمسية وما طبيعتها؟
البقع الشمسية هي مساحات من سطح الشمس ليست معتمة تمامًا بل تلمع كالنجوم. لكنها تبدو معتمة لوقوعها في وسط أشد توهجًا ولمعانًا. ويقدر البعض أن درجة حرارة البقع تصل إلى 4000م وهي بذلك أبرد نسبيًّا عما يجاورها.(1/84)
وتتفاوت المساحات التي تشغلها البقع ما بين 80 ألف كم2 إلى 18000 مليون كم2. وتتكون البقعة الشمسية من منطقة معتمة إلى حد ما, يطلق عليها "الظل" Umbra تحيطها منطقة أخرى أقل عتمة يطلق عليها اسم "شبه الظل" Penumbra. وليست المنطقتان السابقتان مناطق عتمة حقيقية ولكنها أقل توهجًا من بقية سطح الشمس. وتعد منطقة الظل أكثر توهجًا من أشد المصادر الضوئية على سطح الأرض.
وتظهر البقع الشمسية على هيئة مجموعات، ولوحظ أن معظمها لا يستمر إلا أيامًا قليلة، إذ إن ما يقرب من نصف مجموعها يقل بقاؤها عن أربعة أيام، ولكن نسبة قليلة منها تظل مائة يوم أو أكثر1.
ولا تتوزع البقع الشمسية من حيث مكانها أو أوقاتها توزيعًا عشوائيًّا، فقد تبين أنها تتركز عند العروض الشمسية الوسطى وتندر عند خط الاستواء الشمسي، وغير معروفة عند قطبي الشمس، وأما من حيث فترات حدوثها فهناك ما يسمى بدورة البقع الشمسية وهي تمتد ما بين 11 إلى 13 سنة، وتمت متابعتها بعناية منذ 1700 سنة. ويتفاوت ما يمكن رؤيته من البقع الشمسية ما بين خمسين في السنوات القليلة البقع و 200 أو 400 في السنوات ذات البقع الكثيرة.
وفي بداية دورة البقع الشمسية يكون عدد البقع قليلًا في العروض العليا للشمس، ولكن عددها يزيد وتتزحزح نحو العروض الدنيا، ثم تبدأ في التشتت، ثم تظهر مرة ثانية في العروض العليا، ولا يفهم سبب تزحزح البقع ولا مناطق حدوثها بصورة علمية مقنعة،
ولا شك أن لمناطق البقع الشمسية مجالات مغناطيسية قوية، كما أن لهالة الشمس الخارجية علاقة وثيقة بدورة البقع الشمسية؛ إذ إن هذه الهالة تصبح دائرية الشكل حينما تصل البقع الشمسية إلى أقصاها.
__________
1 الرقم القياسي لأطول مدة بقيتها بقعة شمسية هو 18 شهرًا.(1/85)
ولا تؤثر هذه البقع على الطقس أو المناخ، أو على الأصح لم يصل الإنسان حتى الآن إلى اكتشاف علاقة بين حدوث هذه البقع وبين المناخ، لكن الذي لوحظ أن لهذه البقع أثرًا في حدوث الزوابع المغناطيسية والاضطرابات الإذاعية واللاسلكية بسبب انطلاق جزئيات مشحونة كهربائيًّا من الشمس تنتقل بسرعة تتراوح بين 800 و 3000 كم/ ثانية، وتأخذ ما بين يوم أو يومين حتى تصل إلى الأرض، وحينما تقترب من الأرض تتأثر بالمجال المغناطيسي الأرضي وتكون آثارها عظيمة قرب القطبين, وصغيرة في المناطق الاستوائية.
وتسبب الجزيئات المشحونة كهربائيًّا والمنطلقة من الشمس اضطراب الذرات في الغلاف الجوي العلوي وتؤدي إلى ظهور "الأرورا" في المناطق القطبية، وتعرف تلك الظاهرة بالشفق القطبي أو "الضوء البروجي" ويحدث الشفق القطبي نتيجة لتصادم الألكترونات في الفضاء الخارجي بجسيمات الهواء المخلخل في طبقات الجو العليا. ولقد أمكن إحداث الضوء البروجي بصورة مصغرة صناعيًّا في المعمل، وذلك بتسليط الألكترونات على جزيئات الهواء في أنبوبة زجاجية ونتج عن ذلك توهج بأشكال مرتعشة تماثل الضوء البروجي. وتأخذ ظاهرة الشفق القطبي أو الضوء البروجي مظهر قوس متجانس هادئ, ذي لون أخضر باهت تبدو حافته السفلى محددة لكن الحافة العليا مشتتة وغير محددة, ويظهره الضوء البروجي على ارتفاعات تتراوح ما بين 62كم إلى600كم.
ومن أشهر ما ظهر من الضوء البروجي في نصف الكرة الشمالي ما حدث في 25 ديسمبر سنة 1951م حينما أمكن رؤية ثلاثة أو أربعة أقواس متوازية تمتد عبر السماء من الشرق إلى الغرب، وأخذت هذه الأقواس ترتفع رويدًا رويدًا حتى أصبحت فوق الرأس تقريبًا، وبعد ذلك انحرفت إلى منطقة القطب المغناطيسي ثم توهجت على هيئة هالة.(1/86)
ولعل أهم ما استفاد به الإنسان من تتبع البقع الشمسية هو دراسة حركة الشمس والتأكد من دورانها حول نفسها، ومعرفة طول اليوم الشمسي، وظهر من دراسة بقع الشمس أن تلك البقع القريبة من خط الاستواء الشمسي تتحرك بسرعة أكبر من تلك البقع البعيدة عن وسط الشمس، وهذا دليل قاطع على أن الشمس ليست جسمًا صلبًا وإلا لأتمت كل البقع دورتها في مدة واحدة وبقيت المسافات بينها ثابتة، وتخالف الشمس الجسم الصلب في دورانها، فالسطح القريب من خط الاستواء يدور بسرعة تفوق سرعة المناطق القريبة من القطبين. وهذا يعني أن الأجزاء القريبة من خط الاستواء تتم دورتها حول نفسها قبل المناطق القطبية.
وتحسب سرعة دوران الشمس بسهولة في العروض التي تحدث فيها البقع الشمسية ما بين درجتي عرض 20 ْ و40 ْ وتختلف سرعة دوران الشمس حول نفسها على النحو التالي:(1/87)
نستنتج من الجدول السابق أن الوقت الذي تستغرقه المناطق القطبية للدوران مرة واحدة يزيد بمقدار 40% عن الوقت الذي تستغرقه المنطقة الاستوائية للشمس في دورانها حول نفسها.
وتنطبق هذه السرعات فقط على قشرة الشمس الخارجية, أما داخلية الشمس فلا نعلم شيئًا عن دورانها وتدور الشمس ووراءها توابعها حول مركز مجرتنا المعروفة باسم "طريق التبانة" دورة كل 200 مليون سنة بسرعة 200 ميل في الثانية كما سبقت الإشارة إلى ذلك.(1/88)
القمر في أرقام
مدخل
...
2- القمر في أرقام:
__________
1 سرعة الإفلات هي السرعة التي يمكن لصاروخ أن يخرج بها من جاذبية جرم سماوي في الثانية.(1/88)
يعد القمر ثاني الأجرام السماوية لمعانًا بعد الشمس في سماء الأرض، ولهذا جذب انتباه البشر منذ أقدم العصور، والقمر تابع وفيّ للأرض يلاحقها أينما ذهبت وكأنه يطاردها بإصرار أبدي، والقمر مخلص للأرض فلا يعاملها إلا بوجه واحد على الدوام.1 ويستغرق القمر في دورانه حول الأرض نفس المدة التي يدور فيها حول نفسه، وعلى الرغم من أن لمعظم كواكب المجموعة الشمسية أقمارًا إلا أن الأرض تنفرد بين هذه الكواكب بأن قمرها الوحيد يقرب إلى حد ما من حجمها بدرجة لا تتسنى لأي كوكب آخر مع أي من أقمارها. وسطح القمر جاف، وقد توصلت وكالة ناسا NASA الفضائية الأمريكية من الوصول إلى أن هناك نحو 300 طن متري من الماء المتجمد عند قطبي القمر، ولا هواء للقمر، وتختلف درجة حرارته اختلافًا كبيرًا ما بين النصف المواجه للشمس والنصف الآخر، وما بين ليله ونهاره. ولقد أثبتت التجارب والمشاهدات التي أجراها رواد الفضاء من أن الظلال على القمر شديدة والضوء شديد, بمعنى أنه إذا كانت يدك في منطقة ظل فإنك لا تستطيع رؤيتها. وإذا تركت يدك في ظل مدة طويلة فإنها تتجمد؛ لأن الظل على القمر شديد الظلام وشديد البرودة مثل ليله تمامًا.
ويتميز سطح القمر بتقوسه وبوعورته، وبسبب تقوس هذا السطح فإنه لا يسمح بالرؤية إلى أكثر من ميلين فقط, وعلى هذا فإن الأفق يبدو قريبًا.
ومن أهم ما يميز سطح القمر وجود المنخفضات الكثيرة التي تتفاوت في اتساعها ويطلق عليها بحار Maria.2 وهذه المنخفضات قد ملأتها
__________
1 لا يرى سكان الأرض إلا وجهًا واحدًا للقمر في آن واحد، وقد تمكنت إحدى سفن الفضاء الروسية 1959من تصوير الوجه الآخر للقمر لأول مرة.
2 كلمة Maria لاتينية الأصل وتعني "بحار".(1/89)
إرسابات من الغبار الكوني والرماد البركاني فأصبحت ذات سطوح مستوية، وتنتشر فوق هذا السطوح حفر دائرية كان يعتقد بأنها فوهات براكين، لكن هذا الرأي قد أصبح ضعيفًا وأعرض عنه كثيرون وحل محله رأي آخر يقول: إن هذه الأحواض والمنخفضات ما هي إلا آثار اصطدام النيازك والشهب بسطح القمر، ولما لم يكن للقمر غلاف غازي يعمل على حرق هذه النيازك أثناء مرورها فيه نتيجة الاحتكاك فإنها تصطدم بشدة وتصل إلى سطحه دون أن تحترق فتحدث تلك الفوهات، وقد تم وضع خرائط توضح أكثر من 30 ألف فوهة. ويصل عرض بعض هذه الفوهات إلى 150 ميلًا وتتميز بوجود إشعاعات خطية يصل امتداد بعضها إلى 1500 ميل في الطول و 10 أميال في الاتساع، وهذه الإشعاعات عبارة عن خطوط تختلف في لونها عن لون الفوهات. وتخرج من وسط تلك الفوهات على هيئة خطوط إشعاعية ويعتقد بأنها اندفاعات من الغبار الدقيق الذي اندفع من هذه الفوهات نتيجة اصطدام النيازك بسطح القمر.
ولا يخلو أي جزء من سطح القمر من هذه الفوهات، حتى الفوهات الكبيرة ينتشر بها فوهات صغيرة، كما توجد كذلك على قمم الجبال.
وليست هذه الفوهات مخاريط كفوهات البراكين الأرضية، ويعتقد بعض الباحثين بأن الفوهات الكبيرة ترجع في نشأتها إلى الانفجارات "التكتونية" التي كانت تحدث في باطن القمر.
وتشغل تلك المنخفضات أو البحار الجافة Maria نحو نصف سطح الجزء الذي نراه من القمر، وأكبرها على الإطلاق ما يعرف باسم "محيط العواصف" Procellarum الذي استطاعت مركبة الفضاء "لونا" رقم"9" السوفيتية أن تهبط فيه في فبراير سنة 1966م. ويغطي هذا المنخفض أكثر(1/90)
من مليوني ميل مربع "أي ما يعادل مساحة البحرين المتوسط والكاريبي معًا" وهذه البحار القمرية ليست بها ماء بل مليئة بالغبار الكوني والرماد واللافا, ومن المعروف أنه حتى ولو وجد ماء على سطح القمر فإنه يتحول إلى بخار في الحال بسبب انحفاض الضغط الجوي, ومن ثم يتسرب هذا البخار ويترك القمر إلى غير رجعة.
وبسبب خشونة سطح القمر فإنه لا يعكس إلا 7% من مقدار أشعة الشمس الساقطة عليه، وعلى الرغم من أن القمر ثاني ما نراه بعد الشمس من أجرامن سماوية من حيث اللمعان إلا أن الشمس أكثر لمعانا بمقدار 400000 مرة، أما الأرض فإنها تعكس أشعة الشمس أكثر من إشعاع القمر لها بمقدار أربعين مرة.
وينتشر على سطح القمر بعض الجبال التي لم تنشأ نتيجة حركات التوائية كسلاسل جبال الأرض. وتقاس ارتفاعات قمم جبال القمر بظلالها، وأعلى قمة على سطح القمر تصل في ارتفاعها إلى 200000 قدم "أي أكثر من ستة كيلو مترات" وتقع قرب ما يعرف ببحر "إمبريوم" Imbrium.(1/91)
حركة القمر:
قال الله تعالى: {وَالْقَمَرَ قَدَّرْنَاهُ مَنَازِلَ حَتَّى عَادَ كَالْعُرْجُونِ الْقَدِيمِ} . [سورة يس: 39]
يدور القمر حول الأرض ويتأثر في دورانه بجاذبية كل من الأرض والشمس، وبسبب حركة القمر الدائرية فإنه يبدو متحركًا من الغرب إلى الشرق ويظهر ذلك حينما نقارنه بما خلفه من نجوم في السماء، ويتأخر القمر في الظهور كل يوم 50.5 دقيقة تقريبًا عن اليوم السابق، وغالبًا ما نرى في الوقت الواحد ما يقرب من 59% من سطح القمر, ويرجع ذلك إلى طبيعة مدار القمر وإلى طبيعة دورانه.(1/91)
ويدور القمر في مستوى معين حول الأرض، وتدور الأرض نفسها حول الشمس في مستوى غيره, إلا أنهما يكادان أن يتطابقا، ويصل ميل المستوى بين الأرض والقمر إلى خمس درجات تقريبًا.
ويظهر القمر في السماء بعد بداية الشهر العربي بيومين على هيئة هلال، وذلك بعد الغروب، وبعد سبعة أيام يكتمل نصفه ويقال: إنه في الربع الأول؛ لأنه يكون قد قطع ربع المسافة حول الأرض ويكون القمر حيئنذ أعلى ما يكون في السماء، ويأخذ الجزء المضيء من القمر في الزيادة بانتقال القمر جهة الشرق يومًا بعد يوم حتى إذا ما مضى أسبوع آخر وانتصف الشهر صار القمر بدرًا، ويكون في ذلك الوقت قريبًا من الأفق الشرقي وقت غروب الشمس، ولا يكاد القمر يكتمل حتى يأخذ الجزء الغربي من البدر في التناقص رويدًا رويدًا ويتضاءل، وعندما يقترب من الربع الأخير في نهاية الأسبوع الثالث نراه كما كان في الربع الأول, لكن الجزء المضيء يكون في اليسار ويكون القمر قد أتم ثلاثة أرباع دورته في رحلته الشهرية حول الأرض، ويستمر القمر في التضاؤل ليصير هلالاً آخر. وبعد مضي تسعة وعشرين يومًا تصبح الشمس والأرض والقمر في خط واحد ويكون القمر بين الشمس والأرض فلا يرى من النصف المضيء شيء؛ لأن النصف المظلم هو الذي يواجه الأرض حينذاك, ويطلق على القمر عندئذ المحاق. والواقع أن شكل الجزء الذي نراه من النصف المنير للقمر يتوقف على موقعه من الشمس والأرض؛ لأن القمر جسم معتم بارد يستمد نوره من الشمس كما تستمد الأرض نورها منها أيضًا, فيكون نصف القمر المواجه للشمس منيرًا، أما النصف الآخر فيكون مظلمًا. وما نور القمر إلا انعكاس لضوء الشمس. وصدق خالق السموات والأرض القائل:(1/92)
{أَلَمْ تَرَوْا كَيْفَ خَلَقَ اللَّهُ سَبْعَ سَمَاوَاتٍ طِبَاقاً, وَجَعَلَ الْقَمَرَ فِيهِنَّ نُوراً وَجَعَلَ الشَّمْسَ سِرَاجاً} [سورة نوح: 15، 16] .
ويطلق على القمر في دورته الشهرية الأسماء الآتية "شكل 8":
1- الهلال: وذلك على الجزء الصغير الذي يظهر على شكل العرجون في الثاني من الشهر العربي.
2- التربيع الأول: وذلك على نصف القمر المنير الذي نراه في اليوم السابع من الشهر العربي.
شكل "8" أوجه القمر(1/93)
3- الأحدب: ويطلق على ثلاثة أرباع الوجه المنير, ويكون ذلك في اليوم الحادي عشر من الشهر العربي.
4- البدر: وهو كل وجه القمر المنير.
5- يتناقص الوجه المنير ليصير "أحدب" مرة ثانية.
6- التربيع الأخير.
7- الهلال.
8- المحاق ولا يرى القمر عندئذ كما سبقت الإشارة.
ونلاحظ أن القمر يتم دورته حول الأرض في "11.5 ثانية، 43 دقيقة، 7 ساعات، و27 يومًا". أو بعبارة أخرى "عشرية" 27.32166 يومًا، وذلك كمتوسط عام، إلا أن تلك الدورة تختلف ما بين شهر وآخر في حدود سبع ساعات.
أما الفترة الواقعة بين حدوث أوجه القمر وتكرارها "أي من القمر الجديد إلى القمر الجديد" فإنها تزيد يومين على دورة القمر الشهرية وتستغرق في المتوسط 2 ثانية، 44 دقيقة، 12 ساعة، 29 يومًا، أو بعبارة أخرى 29.5309 يومًا، ويختلف زمنها من شهر إلى آخر في حدود 13 ساعة. والسبب في اختلاف زمني دورة القمر حول الأرض، ودورة الأوجه وتكرارها، هو أن القمر حينما يكمل دورته حول الأرض تكون الأرض قد دارت حول الشمس فيتغير موضعها. والقمر تابع للأرض يلاحقها ليكون في موضعه بالنسبة لها عندما يبدأ دورته حولها أول الشهر، ولا يستطيع أن يلحق بهذا الموضع إلا بعد مضي نحو يومين فيكون قد مضى على أول دورته نحو 29.53 يومًا.(1/94)
الخسوف والكسوف:
قال تعالى: {فَإِذَا بَرِقَ الْبَصَرُ، وَخَسَفَ الْقَمَرُ، وَجُمِعَ الشَّمْسُ وَالْقَمَرُ} [القيامة: 7، 8، 9]
كان حدوث الخسوف والكسوف يسبب ذعرًا وخوفًا للإنسان في العصور القديمة، ولكن هذه المخاوف قد زالت بعد فهم طبيعة نظام المجموعة الشمسية، وحركات كواكبها، وتحديد أوقات الكسوف والخسوف لمئات السنين القادمة، ففي أول الشهر القمري وفي منتصفه تكون الأرض والقمر على مستوى واحد مع الشمس، ولكن القمر لا يعترض أشعة الشمس الواصلة إلى الأرض عادة فهو يمر تحتها أو فوقها، لكنه في بعض الأحيان يعترض جزءًا من هذه الأشعة فيسبب كسوف الشمس. ويتوقف مقدار الكسوف على ما يمنعه جسم القمر من أشعة الشمس. وحينما تقع الأرض بين الشمس والقمر ويقع ظلها على القمر تسبب الخسوف "شكل 9". ويصل طول ظل الأرض إلى 1.382.000 كم في المتوسط، ويختلف هذا المتوسط في حدود 22500كم بين أطول وأقصر ظل. ويبدو من الرقم الدال على متوسط طول ظل الأرض أنه يساوي ثلاثة أمثال طول المسافة بين القمر والأرض، ولذلك فإن هذا الظل يصيب القمر إذا كان في اتجاه الظل، ويبلغ اتساع ظل الأرض عند المسافة التي يقع فيها القمر بعيدًا عن الأرض نحو 9170 كم، أي أكثر من ضعفي طول قطر القمر، وتؤدي السحب القريبة من سطح الأرض إلى اتساع منطقة الظل بمقدار 16 كم، ويتوقف اتساع الظل على مقدار بعد القمر عن الأرض، وبعد الأرض عن الشمس. ويقدر اختلاف اتساع الظل بين أقصاه وأضيقه بنحو 300كم.(1/95)
ولما كانت الشمس أكبر حجمًا من الأرض، فإن ظل الأرض يكون مخروطي الشكل يتجه مؤشره بعيدًا عن الشمس "شكل 10".
ويحدث الخسوف حينما يكون القمر بدرًا وقريبًا من إحدى عقدتيه التي يقطع فيها مداره دائرة الكسوف أو "دائرة فلك الشمس". وهي مدار الشمس الظاهري أي الخط الذي تسير فيه الشمس ظاهريًّا خلال السنة، وتميل هذه الدائرة عن دائرة الاستواء السماوي بزاوية تتراوح ما بين 23 ْ- 28 ْ، ويميل مدار القمر عن دائرة فلك الشمس بمقدار 5 ْ- 8 ْ يحدث الخسوف الكلي للقمر حينما يقترب من هاتين العقدتين، فيغطي الظل التام وجهه، وإذا كان بعيدًا عن العقدة فإن جزءًا من الظل التام.
شكل "9": نطاقات احتمال حدوث الكسوف والخسوف
سوف يغطي بعض وجهه، ويسمي الخسوف الناشئ عن ذلك خسوفًا جزئيًّا. وإذا كان القمر على بعد 10 ْمن العقدة فلا يحدث خسوف، ولما كان القمر والشمس يقتربان من العقدة مرتين في السنة فإنه لا يحدث في الغالب أكثر من خسوفين في السنة "شكل 11"، وقد تستمر حالة الخسوف الكلي ساعتين "شكل 12"، ومن أمثلة ذلك الخسوف الذي(1/96)
شوهد في المملكة العربية السعودية في شهر سبتمبر سنة 1978م، والخسوف الذي شوهد في 21 ينابر 2000م حيث استمر هذا الخسوف الكلي للقمر نحو 39 دقيقة.
شكل "10": الظل المخروطي الشكل لكل من القمر والأرض.
ويلاحظ أنه توجد منطقة ظل تام يطلق عليها Umbra ومنطقة ظل جزئي تعرف باسم Penumbra، ولا يوجد حد فاصل ملموس يفصل بينهما، وتصل سرعة الظل في القضاء إلى 3380 كم في الساعة.
ويقدر ما يمكن أن يرى من خسوف القمر في مدينة معينة خلال خمسين سنة بنحو 40 خسوفًا قمريًّا. ويصل طول المسافة التي يمكن أن يحدث فيها خسوف للقمر بنحو 9170 كم من مداره وذلك في الجانب البعيد عن الأرض.
أما بالنسبة لكسوف الشمس، فهو احتجاب ضوء الشمس عن الأرض بسبب اعتراض القمر لمسار الأشعة الشمسية، وذلك عندما يقع القمر بين الشمس والأرض، ويسمى كسوف الشمس كسوفًا كليًّا إذا احتجب ضوء الشمس عن الأرض تمامًا. "شكل 12". ويحدث كسوف الشمس في بداية الشهر العربي أو القمري، ويتوقف ذلك على مدى بعد الشمس والقمر عن عقدتي تلاقي مداري الشمس والقمر، ويصل طول المسافة التي يمكن أن يحدث فيها كسوف الشمس إلى حوالي 15000 كم من(1/97)
مدارها، ولما كانت حدود الكسوف الشمسي أكثر اتساعًا من مناطق احتمال حدوث الخسوف القمري، فإن النتيجة الطبيعية التي ترتبت على ذلك هي حدوث الكسوف الشمسي أكثر من حدوث الخسوف القمري في فترة زمنية محددة، ومع ذلك فإن الخسوف القمري يرى أكثر حدوثًا وتكرارًا في منطقة معينة في فترة محددة، وقد يبدو هذا الكلام متناقضًا، إلا أن تفسير ذلك هو أن الخسوف القمري يرى في منطقة تمثل نصف الكرة الأرضية وذلك عند حدوثه، بينما لا يرى كسوف الشمس إلا في منطقة صغيرة نسبيًّا؛ لأن ممر الكسوف الكلي للشمس يقل اتساعه بمقدار
شكل "13" الكسوف الكلي للشمس:(1/98)
300 كم عن ممر الخسوف الكلي للقمر، ويحدث كسوف الشمس في السنة الواحدة أربع أو خمس مرات، لكنه لا يُرى إلا في مناطق مختلفة صغيرة نسبيًّا، بينما يحدث خسوف القمر مرتين أو ثلاثًا في السنة الواحدة فقط، لكنه في كل مرة يرى في مساحة تمثل نصف الكرة الأرضية تقريبًا، ويرى الكسوف الكلي للشمس مرتين تقريبًا كل ثلاث سنوات في مكانين مختلفين على سطح الأرض، لكن حدوثه لا يتكرر إلا كل 260 سنة بالنسبة للمكان الواحد، ولهذا نسمع برحلات يقوم بها العلماء إلى أماكن مختلفة لمتابعة الكسوف الكلي للشمس، ومشاهدة الكسوف الكلي للشمس مثيرة، حيث تختفي الشمس كلية، وتظهر النجوم فتفزع الطيور والحيوانات وتأوي الطيور إلى أعشاشها، وتقل المدة التي يستغرقها الكسوف كثيرًا عن المدة التي يستغرقها خسوف القمر، فبينما يستمر الخسوف الكلي كما ذكرنا من قبل ساعتين فإن الكسوف الكلي للشمس لا يتجاوز ثماني دقائق على الإطلاق.
ويحدث كسوف الشمس الجزئي بالنسبة للمكان الواحد مرة كل ثماني عشرة سنة وأحد عشر يومًا. واستطاع العلماء تحديد مواعيد حدوث الكسوف ومكانه وزمن استمراره، ولقد تمكن أبولوزر من حساب عدد مرات حدوث الكسوف الكلي والحلقي وذلك فيما بين 1207 سنة ق. م.
شكل "14": كسوف حلقي للشمس(1/99)
إلى 2612م. والكسوف الحلقي هو الكسوف الذي تظهر فيه الشمس سوداء وحولها حلقة مضيئة عبارة عما تبقى من قرص الشمس ولم يحجب ضوءه القمر، ولا يحدث الكسوف الحلقي إلا إذا كان القمر في أقرب أوضاعه من الأرض. وقد استغل كسوف الشمس قديمًا كحدث مهم يؤرخ به. ومن أشهر كسوفات الشمس في الماضي ما يلي:
كسوفات الشمس القديمة المعروفة:
ووفقًا للحسابات الفلكية فإن هناك 14 كسوفًا للشمس سوف تحدث بإذن الله ابتداء من 4 ديسمبر 2002م وحتى 14 ديسمبر 2020م على النحو التالي:
مواعيد كسوف الشمس وأمكنة رؤيتها:(1/100)
المد والجزر:
تتحرك مياه المسطحات المائية على السواحل صعودًا وهبوطًا وتعرف هذه الظاهرة بالمد والجزر. ولقد أدركت الشعوب الساحلية قديمًا العلاقة الواضحة بين القمر والمد والجزر.
ويحدث مدان عاليان وجزران كل 50 دقيقة، 24 ساعة تقريبًا. وهذه المدة هي عبارة عن الفترة الزمنية التي يعبر فيها القمر خط طول معين مرتين. ويحدث ارتفاع في الماء كل 25 دقيقة 12 ساعة. ويكون معدل ارتفاع هذا المد عظيمًا حينما يكون القمر كاملًا "بدرا" أو محاقًا. ويطلق عليه المد الفقاز Spring Tide ويكون المد منخفضًا ويطلق عليه Neap Tide حينما تكون الشمس والقمر متعامدين وليسا على استقامة واحدة "شكل 15". ولوحظ كذلك حدوث مد في اليابس ولكنه ضئيل للغاية ويصل إلى 4.5 بوصة.(1/101)
شكل "15" المد والجزر(1/102)
ويختلف مدى ارتفاع المد من منطقة لأخرى، فيصل في منتصف المحيط إلى 2.5 قدم ويقل عن ذلك في خليج المكسيك، بينما لا يتعدى البوصة الواحدة في البحيرات، ويصل ارتفاع المد في ميناء نيويورك إلى خمسة أقدام، أما أعلى مد في العالم فهو ذلك المد الذي يحدث في خليج فندى Bay of Fundy في جنوب شرقي كندا حيث يرتفع الماء إلى أربعين قدمًا، ويرجع ذلك الاختلاف في ارتفاعات المد إلى أشكال السواحل.
ولا يعني حدوث المد والجزر في بقعة واحدة أنهما يتساويان في الارتفاع إذ إنه قد لوحظ اختلاف كبير في الارتفاع بين أماكن متقاربة. ويشتد هذا الاختلاف حينما يكون القمر قريبًا من الأرض. وتؤثر الشمس كذلك في حدوث المد كالقمر تمامًا، إذ إن كلا منهما يؤثر بجاذبيته فيحدث المد ولكنه يتوقف إلى حد كبير على بعد كل منهما وكتلته. ولما كان بعد الشمس كبيرًا جدًّا فإن قوة جذبها تصل إلى ثلث قوة جذب القمر على الرغم من عظم كتلتها، وحينما تكون الشمس والقمر في اتجاه واحد من الأرض فإن قوى جذب كل منهما تكون في الاتجاه نفسه فيحدث المد العالي، أما حينما يتعامدان أي يكون القمر في اتجاه والشمس في اتجاه آخر، فإن قوة جذب كل منهما تضعف الأخرى فيحدث المد المنخفض كما سبق ذكره. ويؤثر احتكاك المياه نتيجة لحدوث المد والجزر في قوى دوران الأرض فيشتت منها ما تقدر قوته بنحو 2 بليون حصان، ويحدث معظم التأثير هذا في بحر بيزنج والبحر الأيرلندي حيث تدفع مياه المد خلال الممرات الضحلة الضيقة. ونتيجة لما يضيع من قوة طاقة الدوران فإن سرعة الأرض تبطئ بحيث يطول النهار بمقدار 1/1000 من الثانية في القرن.(1/103)
كواكب المجموعة الشمسية
...
كوكب المجموعة الشمسية:
تتكون المجموعة الشمسية من تسعة كواكب1 تختلف في أحجامها وخصائصها كما يتضح من "شكل 16" والجدول الذي يليه:
شكل "16" أقطار الأجرام السماوية بالنسبة لنصف قطر الشمس بالأميال
__________
1 إضافة إلى كوكب عاشر تحطم فيما يعرف بالكويكبات، ومكانه بين مدار كل من المريخ والمشتري.(1/104)
كواكب المجموعة الشمسية 1
__________
1 Larouss, Astronomy 1987, Mark R.Morris, pp.80-85(1/105)
الفصل الثالث: كوكب الأرض وخصائصه الفلكية
مدخل
...
الفصل الثالث: كوكب الأرض وخصائصه الفلكية
الأرض هي أحد الكواكب التسعة التي تدور حول الشمس، وهي الثالثة بالنسبة للقرب من الشمس، والثالثة من حيث درجة اللمعان إذا ما شوهدت من عند الشمس، والخامسة بين المجموعة الشمسية من حيث الحجم.
وعلى الرغم من أن سطح الأرض يبدو مبسوطًا إلا إنه كروي الشكل نسبيًّا مموج؛ حيث توجد قمم ترتفع إلى تسعة كيلو مترات فوق سطح البحر، وأعماق، يصل بعضها إلى أحد عشر كيلو مترًا دون مستوى سطح البحر، وكروية الأرض حقيقة عرفت منذ 2500 سنة عند الإغريق الذين لاحظوا ذلك عن طريق ظل الأرض الذي يقع على القمر ويؤدي إلى حدوث خسوف القمر. وقد جاء في القرآن الكريم ما يفيد كروية الأرض، وقد تناول الإمام ابن حزم الأندلسي "توفي سنة 456 هـ" موضوع كروية الأرض وذكر أن البراهين من القرآن والسنة قد جاءت بتكويرها، قال عز جل: {يُكَوِّرُ اللَّيْلَ عَلَى النَّهَارِ وَيُكَوِّرُ النَّهَارَ عَلَى اللَّيْلِ} وهذا أوضح بيان في تكوير بعضها على بعض، مأخوذ من كور العمامة وهو إدارتها1.
ورب معترض يقول: إن هذا يتنافى مع قوله تعالى: {وَالأَرْضَ مَدَدْنَاهَا} [الحجرات آية: 9] "أي بسطناها" ونحن نقول لهؤلاء المعترضين: إن هذا دليل
__________
1 الإمام ابن حزم الظاهري، الفصل في الملل والأهواء والنحل، جـ2، مكتبة محمد على صبيح، القاهرة، د. ت، ص 95.(1/109)
آخر على كروية الأرض؛ لأن الأرض لو كانت أي شكل آخر غير الشكل الكروى "مكعبًا أو منشورًا أو قرصًا" لكان هذا الشكل له حواف وبذلك يكون غير ممدود وبالتالي لا ينطبق على أي من هذه الأشكال قوله تعالى: {وَالأَرْضَ مَدَدْنَاهَا} الذي يقتضي الامتداد في جميع الاتجاهات ولا يحقق ذلك إلا الشكل الكروي. وقد أثبت ماجلان وبحارته سنة 1522م برحلتهم البحرية التي قاموا بها أنه لا توجد حواف حادة تمثل نهاية الأرض. وجدير بالذكر أن هذه الرحلة تمت بخمس سفن و 268 بحارًا، ولم تعد إلا سفينة واحدة و 47 بحارًا ودفع ماجلان و 221 بحارًا حياتهم ثمنًا لهذه الرحلة، وقد تمكن العالم الإغريقي ايراطوسشينس سنة 250 ق. م من تقدير محيط الكرة الأرضية تقديرًا معقولًا مستندًا إلى أسس علمية. وتوصل هذا العالم إلى أن محيط الكرة الأرضية يساوي 46250 كيلو مترًا أي ما يعادل 26660 ميلًا. وهذا الرقم يزيد قليلًا على محيط الكرة الأرضية الحقيقي وهو 25000 ميل1.
وقد تمكنت سفن الفضاء حديثًا من تصوير سطح الأرض الكروي، وكلما كان مدار سفن الفضاء أو الأقمار الصناعية عاليًا كلما اتسعت دائرة الرؤية "شكل 17" على النحو التالي:
__________
1 سوف نرجع إلي الكلام بالتفصيل عن الخطوات التي قام بها إيراطوسثينس فيس الباب الخاص بالخرائط في هذا الكتاب بإذن الله.(1/110)
شكل "17": ارتباط دائرة الرؤية بالارتفاع
__________
1 يمكن تحويل الكيلو مترات إلى أميال لكن نصف قطرة دائرة الرؤية سيختلف كما يوضح ذلك "شكل17" الذي بين حدود الرؤية من ارتفاعي 1000، 4000 ميل.(1/111)
وعلى ضوء هذه القاعدة تستغل سفن الفضاء والأقمار الصناعية في الأغراض العسكرية والتصوير.
والكرة الأرضية ليست كرة كاملة الاستدارة؛ إذ إنها منبعجة قليلًا عند خط الاستواء ومفلطحة قليلًا عند القطبين وهذا يعني أن القطر الاستوائي يزيد بمقدار 27 ميلًا تقريبًا على القطر القطبي.
وترجع أسباب الانبعاج والفلطحة إلى أن قوى الطرد المركزية تبلغ أقصاها عند خط الاستواء وتتناقص تدريجيًّا شمالًا وجنوبًا إلى أن تتلاشى عند القطبين، وبالطبع هناك قوى الجاذبية الأرضية التي تتعادل مع قوة الطرد المركزية وتساعد على بقاء هذا الانبعاج وتلك الفلطحة على ما هي عليه حاليًا، بمعني آخر أن القوتين المذكورتين في حالة توازن.
وفيما يلي أهم الأطوال والقياسات الخاصة بكوكب الأرض
أهم الأطوال والقياسات الخاصة بكوكب الأرض:(1/112)
حجم الأرض 260000000000 ميل مكعب
وتصل كتلة الأرض إلى حوالي 6 × 10 27 غرام.
ولكي تتصور هذا الرقم، فإننا نسوق هذا المثال:
لو فرضنا أن هناك خمسة ملايين سيارة حمولة كل منها خمسة أطنان، وتقوم كل سيارة بتفريغ حمولتها بعد عشر دقائق، فإن هذه السيارات لن تستطيع نقل كتلة مثل الأرض إلا بعد مضي خمسة آلاف مليون سنة.(1/113)
دوائر العرض وخطوط الطول
مدخل
...
أولًا: دوائر العرض وخطوط الطول
الجغرافيا علم يهتم بالتوزيعات المكانية للظاهرات، ولكي نحدد مكان أية نقطة على سطح الكرة الأرضية ابتكر نظام شبكة وهمية من خطوط الطول ودوائر العرض التي تحدد ما يعرف بالموقع الفلكي للظاهرات الجغرافية على سطح الأرض.(1/113)
1- دوائر العرض
إن أول من ابتكر نظام دوائر العرض هو هيباركوس Hipparchus الذي عاش في الإسكندرية في القرن الثاني قبل الميلاد، وقد أطلق على هذه الخطوط التي تمثل دوائر عرضية تحيط بالكرة الأرضية "كليما Klima ". ولما كانت هناك علاقة بين دوائر العرض والحالة المناخية اشتقت كلمة Climate من "كليما" للدلالة على المناخ.
وتعرف درجة العرض لأى مكان بأنها الزاوية التي تنشأ نتيجة التقاء الخط الواصل من هذا المكان بنصف قطر الأرض وذلك من نقطة مركز الأرض. ويمكن التعبير عن درجة العرض بصورة أخرى بأنها الزاوية المحصورة بين مستوى خط الاستواء وسطح مخروط رأسه عند مركز الأرض، ويقع سطح الأرض عند المكان المراد معرفة درجة عرضه "شكل18-1".(1/113)
وتقسم دوائر العرض سطح الكرة الأرضية ويعبر عنها بالدرجات، وتمتد من خط الاستواء الذي يعتبر أطول دائرة عرض ويعبر عنه بدرجة العرض صفر، وتسير في تدريجها صوب القطبين الشمالي والجنوبي. ويعبر عن القطب الشمالي بدرجة عرض 90 ْشمالًا والقطب الجنوبي بدرجة عرض 90 ْجنوبًا، ومعنى ذلك أن درجات العرض تمتد 90 ْعلى كلا جانبي خط الاستواء ويكون مجموع درجات العرض التي تحيط بالكرة الأرضية 180 درجة، ولا يكفي أن نحدد عرض المكان بقولنا يقع على درجة عرض 50 ْفقط، بل لا بد من تحديد هذه الدرجة شمالًا أو جنوبًا "شمال خط الاستواء أو جنوبه"، ويفصل بين كل دائرة عرض وأخرى حوالي 70 ميلًا "112كم",(1/114)
2- خطوط الطول:
أما خطوط الطول فهي عبارة عن أنصاف دوائر تصل بين القطبين، وتعرف درجة الطول على أنها القوس المحصور بين الخط الطولي المار بالمكان وبين خط الطول الأساسي، ويمكن التعبير عن خط الطول بصورة أخرى بالقول بأنه الزاوية المحصورة بين المستويين اللذين يمثلان خط الطول الأساسي وخط الطول المار بالمكان المراد تعيين درجه طوله وكذلك عند التقائهما بمحور الأرض "شكل 18-ب".
ويعبر عن خط الطول الأساسي بدرجة صفر. وتقاس درجات الطول شرق خط الطول الأساسي وغربه. ولهذا يجب أن نحدد درجة الطول بالنسبة للشرق أو الغرب، وتمتد درجات الطول شرق خط الطول الأساسي 180 درجة طولية وغربه 180 درجة كذلك، وعلى هذا يصبح مجموع درجات الطول 360 درجة أي ضعف مجموع درجات العرض؛ لأن درجات الطول أنصاف دوائر أما درجات العرض فهي دوائر كاملة. ويعتبر خط الطول المار بغرينتش Greenwich هو خط الطول الأساسي المستخدم دوليًّا الآن.(1/114)
ويمر هذا الخط بموضع المرصد البريطاني الملكي السابق في غرينتش إحدى ضواحي مدينة لندن، ويصل طول درجة الطول عند خط الاستواء إلى 69.171 ميل أي نحو 111 كم وتقل بالتدريج كلما اتجهنا نحو القطبين حتى تصل إلى صفر حيث تلتقي خطوط الطول معًا.
ومن أشهر خطوط الطول القديمة الذي كان خطًّا أساسيًّا في الخرائط الأوربية القديمة خط طول فيرو Ferro، وهو الآن خط 14، 17 غربًا ويمر بجزر كناريا بالمحيط الأطلسي.
شكل 18-ب(1/115)
ويحدد الموقع الفلكي لأية نقطة على سطح الأرض على النحو التالي:
30 12 31 شمالاً، 15 20 40 شرقاً
وتقرأ هذه الدرجات على النحو التالي:
إحدى وثلاثون درجة واثنتا عشر دقيقة وثلاثون ثانية شمالا، وأربعون درجة وعشرون دقيقة وخمس عشرة ثانية شرقا.
ويعزى نظام تقسيم سطح الأرض بخطوط الطول ودوائر العرض إلي بطليموس وإن كان هيباركوس هو أول من ابتكر هذا النظام.
وتقسم كل من درجة الطول أو العرض إلي 60دقيقة والدقيقة إلي 60ثانية. وأول من ابتكر النظام الستيني وهو تقسم الدائرة إلي ثلاثمائة وستين درجة والدرجة إلي ستين دقيقة والدقيقة إلي ستين ثانية هم البابليون (سكان العراق القدماء) . وقد تبني بطليموس هذا النظام بالنسبة لخطوط الطول ودوائر العرض.
وقد اشتقت كلمة دقائق الانجليزية Minutes من التعبير اللاتيني Minutiae Primae ومعناها الأجزاء الصغيرة الأولي، وكلمة ثانية Second من التعبير اللاتينين Minutiaie Secundae ومعناه الأجزاء الصغيرة الثانية.(1/116)
3- دوائر العرض وسرعة دوران الأرض:
لما كانت الكرة الأرضية تتم دورتها كل 24 ساعة، ولما كانت دوائر العرض تختلف من حيث الطول، فإن سرعة دوران الأرض تختلف من دائرة عرض إلى أخرى على النحو التالى:(1/116)
اختلاف سرعة دوران الأرض تبعًا لدرجات العرض(1/117)
خطوط الطول وحساب الزمن
مدخل
...
4- خطوط الطول وحساب الزمن:
لكي نفهم علاقة خطوط الطول بالزمن، علينا أن نستفيد من اعتقاد بطليموس الخاطئ بأن الشمس تدور حول الأرض كل 24 ساعة، ولما كان مجموع درجات الطول 360 درجة، فإن معنى ذلك أن المدة التي تستغرقها الشمس بين كل درجة طولية وأخرى هي:
24ساعة×60 "للتحويل إلى دقائق"
...
= 4 دقائق
360 "درجات الطول"
إذًا: الفرق بين كل درجة طول وأخرى 4 دقائق، تضاف إذا اتجهنا شرقًا، وتطرح إذا اتجهنا غربًا على النحو التالي:(1/117)
بعد هذه الفكرة البسيطة التي استندنا فيها إلى اعتقاد بطليموس بدوران الشمس وهو ما يلاحظ ظاهريًّا، نعود ونصحح ذلك فنقول: إن الأرض تدور حول نفسها من الغرب إلى الشرق بسرعة منتظمة وتتم هذه الدورة في 24 ساعة، وعلى ذلك فإن المدة التي تستغرقها درجة الطول أمام الشمس هي:
24 × 60
...
= 4 دقائق
360
أي أن الأرض تقطع في الساعة 15 درجة طولية، ولما كانت الأرض تدور من الغرب إلى الشرق، فإن الشمس تشرق "تظهر" على خطوط الطول الشرقية قبل خطوط الطول الغربية بمقدار 4 دقائق عن كل خط.(1/118)
كيف نعين الزمن في مكان ما؟
لتعيين الزمن في مكان ما نجري الآتي:
أولًا: نحسب درجات الطول بين هذا المكان وخط طول المكان الذي نعرف وقته.
ثانيًا: نحول هذه الدرجات إلى ساعات ودقائق بمقدار 4 دقائق عن كل درجة طولية.
ثالثًا: إذا كان المكان الذي يراد تعيين وقته يقع إلى الشرق من المكان الذي نعرف وقته، فإننا نضيف الفرق في الزمن إلى الوقت المعروف في ذلك المكان آنذاك، وإن كان يقع إلى الغرب فإننا ننقص هذا الفرق.
مثال توضيحي:
إذا كانت الساعة في مدينة الرياض الخامسة مساء فكم تكون الساعة في مدينة القاهرة التي يتبع توقيتها خط 30 درجة شرقًا علمًا بأن وقت الرياض يحسب على أساس خط طول 45 درجة شرقًا.
1- فرق درجات الطول بين المكانين = 45 ْش- 30 ْش = 15 ْ
2- الفرق في الزمن بين المكانين = 15 ْ× 4 ْ= 60 دقيقة= ساعة
3- بما أن القاهرة تقع غرب الرياض فتكون الساعة في القاهرة = 5-1= 4 مساء.(1/119)
5- الزمن المحلي
يعتمد الزمن المحلي على خط الطول الذي يمر بالمكان ويحسب عن طريق إيجاد درجات الطول بين هذا الخط وخط آخر يعرف وقته، ويمكن ضبط(1/119)
الساعات المحلية على الساعة 12 ظهرًا، وذلك حينما تتعامد الشمس ظهرًا على هذا المكان وتختفي ظلال الأشياء أو تصل إلى أقصر الطول ظل ممكن "وقت الزوال".
ويتحدد الزمن في جميع الأماكن على خط الطول الواحد، فيكون وقت الزوال أو الظهر في جميعها واحدًا.
وتقسم الدول الواسعة المساحة رقعتها إلى مناطق زمنية يبلغ اتساع كل منها 15 درجة يوحد الزمن في كل منها، ومن أمثلة هذه الدول الولايات المتحدة "عدا ولايتي ألاسكا وجزر هاواي" التي تقسم إلى أربع مناطق زمنية من الشرق إلى الغرب، أي أن المسافر من الساحل الشرقي إلى الساحل الغربي للولايات المتحدة يغير الوقت ليضبط ساعته أربع مرات.
ولقد كان الوقت المحلي حتى منتصف القرن 19 متبعًا ولم يسبب أية مشكلات، وعندما تطورت وسائل المواصلات، وزادت سرعتها وبدئ في استخدام التلغراف سنة 1845م، ظهرت الاختلافات بين المدن في الأوقات المحلية، فبدأت شركات السكك الحديدية في اتباع توحيد زمني يحسب على أساس خط طول معين حتى تتجنب مشكلات اختلافات الأوقات المحلية للمدن؛ إذ إن السكك الحديدية في الولايات المتحدة كانت تستخدم 53 توقيتًا مختلفًا قبل سنة 1883م.
ولقد اتبع في تحديد الزمن اتخاذ كل 15 درجة طولية على أساس أنها تمثل منطقة زمنية واحدة "لأن كل 15 درجة طولية تمثل ساعة زمنية".
ومن الدول الأولى التي اتبعت تحديد الزمن والمناطق الزمنية الولايات المتحدة كما سبقت الإشارة، التي تبنت هذا النظام سنة 1883، حيث(1/120)
قسمت إلى أربع مناطق زمنية تتبع خطوط الطول 75 ْغربًا، 90 ْغربًا، 105 ْغربًا، 120 ْغربًا.(1/121)
6- المناطق الزمنية العالمية:
عقد مؤتمر دولي في واشنطن سنة 1884م لتبني تقسيم العالم إلى مناطق زمنية على أساس أن كل 15 درجة طولية غربًا أو شرقًا تمثل منطقة زمنية، وذلك على اعتبار أن خط غرينتش هو خط الطول الأساسي "شكل 19".
ويعتبر الاتحاد السوفيتي سابقًا أكثر الدول عددًا في المناطق الزمنية، إذ إن رقعة الاتحاد السوفيتي كانت تشمل إحدى عشرة منطقة زمنية، وتشمل كندا ست مناطق زمنية، وإذا أضفنا ألاسكا وهاواي إلى الولايات المتحدة الأمريكية فإنها تضم أكثر من ست مناطق زمنية.
ولتلافي الاضطرابات التي تحدث نتيجة لتقسيم اليوم إلى 12 ساعة صباح و12 ساعة مساء أو ما يعبر عنها لاتينيًّا "Ante Meridian" A.M قبل الظهر، و"Post Meridian" أي بعد الظهر، وذلك في المجالات العسكرية والملاحة البحرية والجوية؛ اتبع نظام ابتداء اليوم من الساعة صفر حتى الساعة 24 وتضاف الدقائق ليحدد بأربعة أرقام، فمثلًا الساعة 1409 تعني الساعة "2" و9 دقائق بعد الظهر، والساعة 2300 تعني الساعة 11 مساء.(1/121)
شكل 19: المناطق الزمنية(1/122)
7- خط التاريخ الدولي:
لما كان حساب الوقت يتطلب إضافة 4 دقائق كلما قطعنا درجة طول في اتجاهنا نحو الشرق أو إنقاص 4 دقائق إذا اتجهنا غربًا، فإننا سنضيف 12 ساعة عند خط طول 180 ْإذا اتجهنا من الشرق، أو ننقص 12 ساعة إذا اتجهنا من الغرب ووصلنا إلى نفس المكان عند خط طول 180 درجة، فأيهما الصحيح أن نضيف 12 ساعة أم ننقص 12 ساعة؟؟ .. الإجابة عن ذلك واضحة إذ إن الفرق 24 ساعة أو يوم كامل بين الجانب الأسيوي لخط 180 درجة والجانب الأمريكي، فمثلًا إذا كانت التقاويم تشير إلى يوم الثلاثاء في الجانب الأسيوي، فإن التقويم في الجانب الأمريكي يكون متأخرًا يومًا ويشير إلى يوم الاثنين "شكل 20".
وحينما يعبر مسافر المحيط الهادي في سفينة، فمن الضروري أن يلاحظ تغيير اليوم حينما يعبر خط طول 180 درجة. ومن الطريف أن نشير إلى أن بحارة ماجلان الذين وصلوا إلى أسبانيا اكتشفوا أن تقويم أسبانيا يشير إلى اليوم الثامن من سبتمبر 1522م، بينما كان حسابهم للتقويم يشير إلى اليوم السابع فقط من سبتمبر، وذلك لأنهم لم يفطنوا لإضافة يوم نتيجة عبور خط 180 درجة بعد أن قطعوا المحيط الهادي قادمين من الغرب.(1/123)
وبسبب أهمية خط طول 180 ْفقد اتفق على تسميته خط التاريخ الدولي في مؤتمر عقد في واشنطن سنة 1884م. ولحسن الحظ فإن خط التاريخ الدولي يمر وسط المحيط الهادي حيث لا توجد إلا جزر صغيرة. وينكسر هذا الخط ليتحاشى المشكلات التي تنشأ نتيجة اختلاف التقويم على جانبيه فينكسر اتجاه هذا الخط نحو الغرب لتقع جزر اليوشن Aleutian على الجانب الأمريكي. وعند درجة عرض 5 درجة جنوبًا يتجه الخط نحو الشرق لتصير مجموعة جزر فيجي Fiji على الجانب الأسيوي.
شكل "20" خط التاريخ الدولي(1/124)
8- ظاهرة اختلاف طول الليل والنهار وعلاقتها بدوائر العرض:
من الملاحظ أن الليل والنهار يتساويان مرتين في كل عام وذلك في 21 مارس، و22 سبتمبر، والسبب في ذلك يرجع إلى تعامد أشعة الشمس على خط الاستواء في هذين اليومين. وعند تحرك الشمس حركتها الظاهرية شمالًا فإنه يلاحظ ابتداء زيادة في طول النهار حتى يبلغ أقصى طول له يوم تعامد الشمس على مدار السرطان، وفي هذه الحالة يكون طول النهار في القطب الشمالي عبارة عن ستة أشهر. وفي الوقت نفسه يكون القطب الجنوبي معزولًا تمامًا عن أشعة الشمس، ويصل طول الليل فيه إلى ستة أشهر.
وعندما تبدأ الشمس رحلة العودة الظاهرية ناحية خط الاستواء يبدأ طول النهار في القصر في النصف الشمالي من الكرة الأرضية بينما يصاحب ذلك طول في النهار في النصف الجنوبي وتستمر هذه الحالة إلى أن تتعامد الشمس على خط الاستواء يوم 22 سبتمبر، وعندها يتساوي طول الليل والنهار في نصف الكرة الشمالي والجنوبي. وباستمرار الشمس في رحلتها الظاهرية جنوبًا يصاحب ذلك طول النهار تدريجيًّا في النصف الجنوبي إلى أن يبلغ أقصى طول له عندما تتعامد أشعة الشمس عند مدار الجدي وذلك يوم 21 ديسمبر وعنده يكون طول النهار 6 أشهر في القطب الجنوبي. ويصل طول الليل في القطب الشمالي إلى 6 أشهر أيضًا.
وهكذا يتدرج مقدار الفرق بين طول الليل وطول النهار حسب دوائر العرض، فنلاحظ أنه كلما بعدنا عن دائرة العرض التي تتعامد عليها الشمس يزداد الفارق بين طول الليل وطول النهار، فيبلغ الفارق أقل(1/125)
مقدار له قرب دائرة تعامد الشمس على الأرض بينما يبلغ أقصاه على الدوائر البعيدة عن دوائر تعامد الشمس على الأرض كذلك. ولهذا نجد مما سبق ذكره أنه في الصيف الشمالي يبلغ طول النهار 6 أشهر في القطب الشمالي والعكس صحيح، ولاختلاف طول الليل والنهار فوائد عظيمة للإنسان يمكن أن نذكرها فيما يلي:
1- تنوع الإنتاج الحيواني والنباتي على سطح الكرة الأرضية.
2- شجع هذا التباين في الإنتاج على ضرورة اتصال المجتمعات بعضها ببعض بقصد تبادل الإنتاج.
3- توفير فترة من الراحة اليومية تعطي الإنسان القدرة على العمل والإنتاج، ففي الليل يخلد إلى الراحة وفي النهار يزاول نشاطاته المختلفة. قال الله تعالى في كتابة العزيز: {وَجَعَلْنَا اللَّيْلَ لِبَاسًا، وَجَعَلْنَا النَّهَارَ مَعَاشًا} . [سورة النبأ:11،12] .
4- ساعد الإنسان على أن يقدر الزمن والوقت.
5- أوجد أنماطًا معيشية مختلفة على سطح الكرة الأرضية.
6- ساعد على عدم سير حياة الإنسان على وتيرة واحدة تبعث على الملل.(1/126)
9-مقارنة عامة بين خطوط الطول ودوائر العرض:(1/126)
دوران الأرض والفصول الأربعة
مدخل
...
ثانيًا: دوران الأرض والفصول الأربعة:
اعتقد العالم اليوناني فيثاغورس وأتباعه في القرن السادس ق. م أن الأرض تدور حول الشمس ولكنه لم يقدم الأدلة العلمية التي تؤيد ذلك وتفسر كلامه، وقد اعتبر فيثاغورس وأتباعه أن الشمس تمثل مركز الوجود The Helio Centric Theory. 1
__________
1 كلمة Helio مشتقة من الكلمة الإغريقية Helios أي الشمس.(1/127)
أما بطليموس فقد رأى أن الأرض مركز الكون The Geocentric Theory1 ونادى بهذا الرأى في منتصف القرن الثاني بعد الميلاد وفي القرن الخامس عشر أحيا الفلكي البولندى كوبرنيكوس Copernicus نظرية مركزية الشمس التي استطاع غاليلو بمنظاره الفلكي في القرن السابع عشر "1564-1462م" من تأييدها، كما أن غاليلو نجح في اكتشاف أقمار تدور حول المشتري، واكتشف كذلك أن الزهرة تدور حول الشمس.
ومدار الأرض حول الشمس بيضي الشكل ويصل طوله إلى حوالي 600 ميلون ميل. وتقترب الأرض من الشمس في 3 يناير، فيقال إن الشمس في نقطة الرأس Perihelion وحينما تبتعد الأرض عن الشمس في 4 يوليو فيقال إن الشمس في نقطة الذنب Aphelion وتقطع الأرض مدراها حول الشمس بسرعة 18 ميل في الثانية أو نحو 64800 ميل في الساعة "حوالي 104 ألف كم".
وتدور الأرض حول نفسها مرة كل 24 ساعة تقريبًا بسرعة 1041 ميلًا في الساعة عند خط الاستواء "1666كم"، وبسرعة 522 ميلًا "835 كم" عند درجة عرض 60 ْتقريبًا. وأما سرعة دوران الأرض عند القطبين فهي صفر.
وينشأ عن دوران الأرض حول نفسها ظاهرتان طبيعيتان بسبب قلة السرعة كلما بعدنا عن خط الاستواء. الظاهرة الأولى قوة الطرد المركزية Centrifugal force التي تدفع بالأشياء بعيدًا عن مركز الأرض، وبسبب أن قوة الجاذبية تزيد بمقدار 289 مثلًا عن قوة الطرد المركزية عند خط الاستواء، فإن الأشياء لا تطير بعيدًا عن سطح الأرض، ولكن آثار زيادة سرعة الأرض تتمثل في انخفاض وزن الأشياء قليلًا عند خط الاستواء عنه عند
__________
1 كلمة Geocentric مشتقة من الكلمة الإغريقية Geo بمعنى الأرض. و Centric مركز.(1/128)
القطبين. ولتفسير ذلك فإن 289 كيلو غرامًا تقل كيلو غرامًا واحدًا عند وزنها عند خط الاستواء بسبب قوة الطرد المركزية، والأمر الثاني الذي ينشأ عن اختلاف سرعة دوران الأرض هو انحراف الأشياء المتحركة إلى يمين اتجاهها في نصف الكرة الشمالي وإلى يسار اتجاهها في نصف الكرة الجنوبي، ويؤكد العلماء1 أن طول اليوم يزيد بمقدار 0.0016 من الثانية كل قرن بسبب تأثير موجات المد والجزر على سرعة الأرض.
إن دوران الأرض حقيقة يقينية لا يجرؤ الشك أن يحوم حولها، وفي القرآن الكريم ما يشير إلى تلك الحقيقة، قال تعالى: {وَتَرَى الْجِبَالَ تَحْسَبُهَا جَامِدَةً وَهِيَ تَمُرُّ مَرَّ السَّحَابِ صُنْعَ اللَّهِ الَّذِي أَتْقَنَ كُلَّ شَيْءٍ إِنَّهُ خَبِيرٌ بِمَا تَفْعَلُونَ} [سورة النمل: 88] .
فسر السابقون هذه الآية بيوم القيامة، وليس هناك ما يمنع القول بأنها تشير إلى حقيقة دوران الأرض.
تقول الآية الكريمة: {تَحْسَبُهَا} وهذا الفعل لا يوحي بحال الإنسان يوم القيامة، يوم الهول الأعظم يوم تذهل كل مرضعة عما أرضعت. وتقول الآية الكريمة: {مَرَّ السَّحَابِ} والسحاب يمر في كل لحظة، ثم ختمت الآية الكريمة بما يدل على قدرة الله سبحانه وتعالى وإتقان صنعه وكمال إعجازه، واختتام هذه الآية بهذه الصورة يرجح أنها تشير إلى دوران الأرض.
والمفسرون الذين فسروا الآية السابقة بأنها تشير إلى يوم القيامة يستندون في ذلك إلى أن هناك آيات كثيرة تشير إلى تسيير الجبال يوم القيامة مثل قوله تعالى في سورة النبأ: {وَسُيِّرَتْ الْجِبَالُ فَكَانَتْ سَرَابًا} ،
__________
1 Strahler، مرجع سابق ذكره، ص60.(1/129)
وقوله في سورة الطور: {وَتَسِيرُ الْجِبَالُ سَيْرًا} ، ولكننا لو تتبعنا هذه الآيات لما وجدنا فعل "تمر" لأن لهذا الفعل وقعًا آخر، ومر السحاب أي باستمرار؛ لأن مرور السحاب لا ينقطع، ولقد أشار الله سبحانه وتعالى إلى الجبال؛ لأن مرورها أبعد ما يتصوره الإنسان بسبب ضخامتها، وكأن الله سبحانه وتعالى يقول لنا: أيها الإنسان إن هذه الجبال الضخمة التي تحسبها جامدة تمر في سهولة كما يمر السحاب باستمرار، وهذا من إبداع الله سبحانه وتعالى الذي أتقن كل شيء.
وجدير بالذكر أن هناك بعضًا من الناس ينكرون دوران الأرض، وتراءى لهم أن بعض آيات القرآن الكريم تدل على ذلك منها قوله تعالى: {وَهُوَ الَّذِي مَدَّ الأَرْضَ وَجَعَلَ فِيهَا رَوَاسِيَ وَأَنْهَارًا} [الرعد: 3] ، {وَالأَرْضَ مَدَدْنَاهَا وَأَلْقَيْنَا فِيهَا رَوَاسِيَ} [الحجر: 19] ، {وَجَعَلَ فِيهَا رَوَاسِيَ مِنْ فَوْقِهَا وَبَارَكَ فِيهَا} [فصلت: 10] .
وحينما نتبع هذه الآيات نجد أن الله سبحانه وتعالى لم يقل إن الأرض راسية، بل قال: {وَأَلْقَى فِي الْأَرْضِ رَوَاسِي} ، وفي آيات أخرى قال: {رَوَاسِيَ مِنْ فَوْقِهَا} . ويمكن تشبيه ذلك بالطائرة مثلًا، فإذا قلنا: إن في الطائرة مقاعد ثابتة أو راسية فهل يعني ذلك أن الطائرة لا تتحرك!
ومن الأدلة الأخرى في القرآن الكريم التي تشير إلى دوران الأرض مثل الشمس والقمر تمامًا، ما جاء في قوله تعالى: {لا الشَّمْسُ يَنْبَغِي لَهَا أَنْ تُدْرِكَ الْقَمَرَ وَلا اللَّيْلُ سَابِقُ النَّهَارِ وَكُلٌّ فِي فَلَكٍ يَسْبَحُونَ} [يس: 40] . وكذلك ما جاء في قوله تعالى: {وَهُوَ الَّذِي خَلَقَ اللَّيْلَ وَالنَّهَارَ وَالشَّمْسَ وَالْقَمَرَ كُلٌّ فِي فَلَكٍ يَسْبَحُونَ} [الأنبياء: 33] .(1/130)
إن كلمة "كل" تشير إلى الشمس والقمر والليل والنهار، ومعروف أن الليل والنهار يمثلان الأرض؛ لأن الأرض في أي وقت يكون نصفها المواجه للشمس نهارًا، والنصف الآخر ليلًا، فالآية الكريمة توضح لنا أن الشمس والقمر والأرض -وهي التي يمثلها الليل والنهار- كل هذه الأجرام تسبح في الفضاء.(1/131)
1- البراهين على دوران الأرض:
هناك براهين كثيرة لكننا سنكتفي بإيراد تجربة فوكول Foucault وهو عالم طبيعي فرنسي علق سنة 1851م ثقلاً معدنيًّا في قبة قصر البانثيون Pantheon في باريس وربطه بسلك طوله 200 قدم وثبت دبوسًا في أسفل الثقل الكروي بحيث يلامس هذا الطرف المدبب الأرض التي غطى سطحها بطبقة من الرمل ثم حرك فوكول "البندول" السلك المثبت به الكرة بعد أن اتخذ كل الاحتياطات اللازمة حتى لا ينحرف البندول أو الرقاص عن الجهة الأصلية أو المستوى الرأسي الذي كان فيه التذبذب الأول، ومع ذلك رأى فوكول أن التذبذبات كانت تنحرف شيئًا فشيئًا بطريقة منتظمة وكأن مستوى التذبذب دائرة في اتجاه اليمين أي في اتجاه دوران عقرب الساعة حول محوره مارًّا بالنقطة التي علق فيها السلك أو البندول، وكان مقدار هذا الانحراف في باريس 11 ْفي الساعة، وعرف فوكول أن سبب ذلك الانحراف هو دوران الأرض حول محورها من الغرب إلى الشرق.(1/131)
2- انحراف محور الأرض Inclination of earth's axis
يميل المحور القطبي الذي تدور حوله الأرض عن الوضع العمودي بمقدار 23.5 ْبالتقريب، وبذلك فإن محور الأرض يصنع زاوية مقدارها 66.5 ْعلى سطح دائرة البروج "شكل 21".
ويحافظ محور الأرض على ثبات ميله واتجاهه في أثناء دوران الأرض حول الشمس، ويتجه أحد قطبي الأرض نحو الشمس بينما يتجه الآخر بعيدًا عنها. عندما يكون القطب الشمالي متجهًا نحو الشمس يتعرض الجزء الأكبر من نصف الكرة الشمالي لضوء الشمس كل يوم في حين أن ما تبقى يغطيه الظلام. وينتج عن ذلك أن الأماكن الواقعة شمالي خط الاستواء تقطع جزءًا كبيرًا من دورتها في منطقة الضوء فيطول النهار بحسب ما يقع من طول دورة الأرض في المنطقة المعرضة للضوء، والجزء الباقي الصغير من الدورة يقع في الظلام.
وعلى هذا يكون النهار أطول من الليل في نصف الكرة الشمالي، ويأخذ النهار في الازدياد كلما بعدنا عن خط الاستواء الذي يتساوي عنده طول الليل والنهار، 12 ساعة لكل منهما، وعند درجة عرض 70 ْشمالًا يصل طول النهار إلى شهرين، وعند الدائرة القطبية الشمالية ينعدم الليل كلية "شكل 22".(1/132)
شكل "21": ميل محور الأرض
لاحظ أن الشمس تتعامد على مدار الجدي، وبالتالي يقع القطب الجنوبي في دائرة الضوء والقطب الشمالي في منطقة الظلام
وفي نصف الكرة الجنوبي حيث يتجه القطب الجنوبي في اتجاهه بعيدًا عن الشمس يطول الليل ويقصر النهار.
ويتساوى طول الليل والنهار حينما لا يتجه أحد القطبين نحو الشمس فيصل الضوء إلى كل منهما، وبذلك تقطع جميع الأماكن على سطح الأرض نصف دورتها في نطاق ضوء الشمس والنصف الآخر في الظلام بعيدًا عن ضوء الشمس، ويحدث ذلك في الاعتدالين الربيعي والخريفي.(1/133)
شكل "22": اختلاف طول الليل والنهار تبعًا لفصول السنة
وإلى جانب دوران الأرض حول نفسها وحول الشمس، فإنها تتذبذب في دورانها كالنحلة الخشبية Top بسبب تأثير جاذبية القمر على المنطقة الاستوائية المنبعجة، وتأخذ كل اهتزازة نحو 26 ألف سنة1 تقريبًا. وعلى هذا فإن القطب الشمالي يتم دورة يتجه في أثنائها نحو مجموعات نجمية مختلفة. وعلى سبيل المثال فإن نجم Alpha Draconis كان النجم القطبي منذ 3000 سنة، وفي سنة 14000 م سيكون نجم "النسر الواقع Vega" هو النجم القطبي.
__________
1 Zim مرجع سبق ذكره، ص 23.(1/134)
3-دوران الأرض:
تدور الكرة الأرضية حول محورها القطبي مرة واحدة كل يوم، وينشأ من ذلك الليل والنهار، بينما تدور الكرة الأرضية نفسها حول الشمس مرة كل عام، بمعني آخر أن الأرض تدور حول نفسها 365 مرة كل عام مقابل دورة واحدة تدورها حول الشمس. وتعرف حركة الأرض حول نفسها باسم دوران حول المحور Revolution، ونظرًا لأن محور دوران الأرض حول نفسها، وهو عبارة عن المحور القطبي للأرض ذاتها، لا يكون عموديًّا على سطح الدوران، فإن عمودية أشعة الشمس الساقطة على سطح الأرض لا تنحصر في مكان ثابت على سطح الأرض.
وفي الحقيقة لو أننا فرضنا جدلًا أن المحور القطبي عمودي على سطح الدوران فإن زاوية سقوط أشعة الشمس على سطح الكرة الأرضية تكون عمودية عند خط الاستواء ثم تقل تدريجيًّا شمالًا وجنوبًا إلى أن تصبح مماسة للقطبين. وهذا يعني أن درجة الحرارة ستبلغ أقصاها في المناطق الاستوائية وتقل كلما اتجهنا شمالًا أو جنوبًا، بالإضافة إلى ذلك فإن حالة المناخ ستبقى ثابتة في كل مكان على سطح الأرض، وبالتالي تنعدم فكرة الفصول، وبذلك تصبح كل منطقة من سطح الأرض متخصصة في إنتاج نوع معين أو أكثر من المنتجات الزراعية، كما أن طيور وحيوانات كل منطقة ستكون موزعة على سطح الأرض تبعًا لما يلائمها من المناخ، وهذا يعني أن عملية الهجرات بين الطيور والحيوانات تتوقف، وبما أن الإنسان من شأنه حب التغيير في كثير من الأمور فإن حياته ستصبح رتيبة؛ لأنه سيعيش في منطقته دون أن يكون عنده أي تغير يذكر في مناخه الذي يعيش فيه ويتأثر به وفي نوعية إنتاجه الزراعي.(1/135)
4- حزام تعامد أشعة الشمس:
نظرًا لميل المحور القطبي للأرض أو عدم تعامده على سطح دائرة البروج plane of ecliptic من جهة، ودوران الأرض حول نفسها ودورانها حول الشمس من جهة أخرى، فإن الأماكن التي تتعامد عليها أشعة الشمس لا تبقى ثابتة، ويكون هذا التعامد تدريجيًّا ومنتظمًا خلال العام، متواصل التنقل من الجنوب إلى الشمال ومن الشمال إلى الجنوب في منطقة أو حزام طرفه الشمالي هو مدار السرطان، وأما حده الجنوبي فهو مدار الجدي، ويقسم خط الاستواء هذا الحزام إلى قسمين متساويين، ومن المعروف أن تعامد أشعة الشمس لا يمكن أن يحدث في أي مكان من سطح الأرض خارج هذا الحزام، ومن أجل تبسيط أمر الإشارة إلى هذه المنطقة المحصورة بين المدارين فإننا قد رأينا أن نطلق عليها اسم "حزام تعامد أشعة الشمس".(1/136)
الفصول الأربعة
مدخل
...
5- الفصول الأربعة:
يختلف طول الليل والنهار تبعًا للفصول الأربعة، ومن الملاحظ وجود علاقة بين المناخ وطول الليل والنهار، ويكون الجو معتدلًا عادة عندما يكون طول الليل مساويًا لطول النهار أو يكون الفرق بين طوليهما صغيرًا، ولكن عندما يطول النهار وتتعرض المنطقة التي نعيش فيها إلى مدة أطول من أشعة الشمس، فإن درجة الحرارة ترتفع كثيرًا عندنا. وأما إذا اختلف الوضع وقصر النهار وطال الليل فإن الوضع يختلف تمامًا وتنخفض درجة الحرارة إلى أقل مستوى لها.(1/136)
شكل "23": الفصول الأربعة
ومن الجدير بالذكر أن الليل والنهار يتساويان من حيث الطول عندما تتعامد أشعة الشمس على خط الاستواء. وهذا يتم مرتين في العام كما ذكرنا سابقًا حيث يحدث الاعتدالان الربيعي والخريفي "شكل 23". وعندما يصل طول النهار أقصى مدى له في نصف الكرة الشمالي يعرف ذلك باسم الانقلاب الصيفي. في حين أنه عندما يقصر النهار إلى أدنى معدل له في النصف الشمالي أيضًا من الكرة الأرضية، فإن ذلك يعرف باسم الانقلاب الشتوي.(1/137)
أ- الاعتدال الربيعي Vernal Equinox
دعنا نتصور أن أشعة الشمس عمودية الآن على خط الاستواء، وأن رحلة الشمس الظاهرية في هذه الفترة هي من الجنوب إلى الشمال، في هذه الحالة تكون دائرة الإضاءة Circle of Illumination مارة بالقطبين الشمالي والجنوبي. ونظرًا لكروية سطح الأرض فإن هذا يعني أن زاوية سقوط أشعة الشمس تقل تدريجيًّا شمال وجنوب خط الاستواء إلى أن(1/137)
تصبح هذه الأشعة مماسة لكل من القطبين، بمعنى آخر أننا لو افترضنا وجود شخص واقف فوق نقطة القطب الشمالي وآخر فوق نقطة القطب الجنوبي فإن كلًّا منهما يرى الشمس في مستوى الأفق.
وهذا الوضع يحدث تمامًا في الحادي والعشرين من شهر مارس كل عام. ويتساوى فيه الليل والنهار لمدة يوم واحد فقط. وهنا يبدأ الربيع. ويعرف هذا الوقت بالاعتدال الربيعي في نصف الكرة الشمالي. وبعد ذلك تبدأ الشمس في رحلتها الظاهرية نحو الشمال. ومما تجدر الإشارة إليه هنا أن المحور القطبي للأرض يكون موازيًا للشمس. كما أن رأس زاوية ميل هذا المحور على سطح دائرة البروج لا يكون في اتجاه أو في عكس اتجاه الشمس.(1/138)
ب- الانقلاب الصيفي Summer Solistice
تستمر الأرض في دورانها حول نفسها وحول الشمس، ويبدأ محورها القطبي في الاتجاه تدريجيًّا نحو الشمس، وهذا يعني أن الشمس تستمر في رحلتها الظاهرية نحو الشمال. ويبدأ النهار في الطول ويأخذ الليل في القصر في النصف الشمالي من الكرة الأرضية كما أن القطب الشمالي يأخذ في التعرض لأشعة الشمس طوال الأربع والعشرين ساعة من كل يوم، وهنا يبدأ صباح نهار يمتد لمدة ستة أشهر في القطب الشمالي في حين أن أشعة الشمس تبدأ في الانقطاع عن زيارة القطب الجنوبي حيث يبدأ ليل يمتد إلى ستة أشهر أيضًا.
يتجه تعامد أشعة الشمس تدريجيًّا كل يوم نحو الشمال إلى أن يصل مدار السرطان بعد ثلاثة أشهر من تعامدها على خط الاستواء, ويعرف ذلك بالانقلاب الصيفي ويكون في 21 يونيو من كل عام، ويكون هذا اليوم هو أطول أيام السنة بالنسبة لنصف الكرة الشمالي. وفي هذا اليوم(1/138)
بالذات يكون المحور الوصل بين القطب الجنوبي والشمالي متجهًا نحو الشمس(1/139)
ج- الاعتدال الخريفي Autumnal Equinox
تواصل الكرة الأرضية حركتها حول نفسها وحول الشمس إلى أن تتعامد أشعة الشمس على خط الاستواء، ويتساوى الليل والنهار مرة ثانية ويكون ذلك في 22 سبتمبر من كل عام. في حين تصبح هذه الأشعة في الوقت نفسه مماسة لكل من القطبين.
وهنا ينتهي نهار القطب الشمالي الذي استمر لمدة ستة أشهر ويبدأ ليله على حين أن القطب الجنوبي ينعم ببزوغ صبح نهار يستمر لمدة ستة أشهر ويسود فصل الربيع نصف الكرة الجنوبي، بينما يسود الخريف نصف الكرة الشمالي.(1/139)
د- الانقلاب الشتوي Winter Solistice
وبعد مرور ثلاثة أشهر على تعامد الشمس على خط الاستواء تتعامد أشعة الشمس على مدار الجدي، ويتحول خريف نصف الكرة الشمالي إلى شتاء ليكون ذلك في 21 ديسمبر ويعرف ذلك بالانقلاب الشتوي.
مما سبق يمكن ملاحظة أننا ننسب الاعتدالين والانقلابين على ما يجري حقيقة في نصف الكرة الشمالي، أي أن الاعتدال الربيعي يعني وجود فصل الربيع في نصف الكرة الشمالي كما أن تعبير الانقلاب الصيفي يعني صيف نصف الكرة الشمالي أيضًا، وهكذا بالنسبة للفصول الأخرى.
بالإضافة إلى ذلك فإن أشعة الشمس تتعامد مرة واحدة خلال العام الواحد على كل من مدار السرطان ومدار الجدي. في حين أنها تتعامد مرتين كل عام على خط الاستواء.(1/139)
ثالثا: المجال المغناطيسي للأرض وأغلفة الأرض
1- المجال المغناطيسي:
لقد أشرنا أثناء كلامنا عن الفصول الأربعة إلى القطبين الجغرافيين للكرة الأرضية، ولكن يجب أن نعلم أن هناك قطبين مغناطيسيين للكرة الأرضية أيضًا، ومن أجل تصور ذلك دعونا نأخذ قضيبًا ممغنطًا من الحديد ونعلقه في خيط مع ضمان حرية الحركة له، تجد أن أحد طرفي القضيب يشير إلى القطب الشمالي المغناطيسي بينما يشير الآخر إلى القطب الجنوبي المغناطيسي.
ويمكن اعتبار القطبين المغناطيسيين للأرض طرفي قضيب مغناطيسي يمر بمركز الأرض، وتتولد مغناطيسية الأرض نتيجة لوجود النواة المعدنية في جوف الكرة الأرضية. وينحرف محور الأرض المغناطيسي بضع درجات عن محور الأرض الجغرافي، وعلى هذا فإن القطبين المغناطيسي والجغرافي للأرض لا ينطبقان على بعضهما بل هناك مسافة تفصل بينهما "شكل 24". حيث يقع القطب المغناطيسي شمالي درجة عرض 70 ْشمالًا ودرجة طول 100 ْغربًا بالقرب من شبه جزيرة بوثيا Boothia في كندا. ويقع القطب المغناطيسي الجنوبي في أنتاركتكا عند درجة عرض 68 ْجنوبًا ودرجة طول 143 ْشرقًا. وموضع القطبين المغناطيسيين متحرك وليس ثابتًا.
ويمتد تأثير المجال المغناطيسي للأرض على بضع عشرات الآلاف من الأميال فوق سطح البحر.(1/140)
وتستخدم "البوصلة" وهي عبارة عن مؤشر ممغنط حر الحركة في تحديد الشمال المغناطيسي. وعن طريق معرفة زاوية الانحراف المغناطيسي عن الشمال الجغرافي نستطيع أن نحدد الاتجاه الجغرافي1.
شكل "24": القطبان الجغرافي والمغناطيسي "نصف الكرة الشمالي"
وهناك بعض الصعوبات التي تتعلق باستخدام البوصلة في تحديد الاتجاهات، منها أن خطوط المجال المغناطيسي ليست ثابتة، بل تتأثر بعوامل تختلف من مكان لآخر، كما أنها تتذبذب من وقت لآخر. ومن هنا يعتقد
__________
1 نعني بزاوية الانحراف المغناطيسي Magnetic Declination لأي مكان: الزاوية الواقعة بين اتجاه الشمال الجغرافي واتجاه الشمال المغناطيسي.(1/141)
بأن باطن الأرض في حركة مستمرة، وأنه لابد وأن يكون في حالة سائلة. ولذا ينبغي معرفة زاوية الانحراف المغناطيسي التي تتغير باستمرار، ولذلك نجد أن الخرائط الطبوغرافية ذات المقاييس الكبيرة يكتب عليها درجات الانحراف المغناطيسي واتجاهاته وتاريخ قياس الانحراف المغناطيسي ومتوسط التغير السنوي في هذا الانحراف.(1/142)
أغلفة الأرض
مدخل
...
2- أغلفة الأرض
يتكون كوكب الأرض من عدة أغلفة هي:(1/142)
أ- الغلاف الجوي Atmosphere
ويحيط بالكرة الأرضية وتعتمد عليه جميع الكائنات الحية في حياتها، وفي هذا الغلاف الغازي يوجد الأوكسجين الذي نتنفسه والسحب وبخار الماء، وتنساب فيه الرياح التي تعمل على توزيع الحرارة ما بين المناطق المختلفة.
ومما يذكر أن الغلاف الغازي تكون في بداية نشأة كوكب الأرض من الغازات والأبخرة التي تصاعدت من مكونات هذا الكوكب يوم أن كان في حالة ليست بالصلبة، وكذلك الغازات التي كانت ولا تزال تندفع من فوهات البراكين مع الحمم البركانية. وإلى جانب الغازات المختلفة وبخار الماء تعلقت الأتربة الدقيقة والحبيبات وبقايا الشهب والنيازك في الهواء لتصبح بعض مكونات الغلاف الغازي. ويمتد الغلاف الغازي إلى ارتفاع 600 ميل "965كم" حيث توجد آثار غازية.
ويقسم الغلاف الجوي إلى بضع طبقات سوف نناقشها فيما بعد بالتفصيل بإذن الله.(1/142)
ب- الغلاف المائي Hydrosphere
يشمل الغلاف المائي المحيطات والبحار، ويغطي نحو 71% من سطح كوكب الأرض. ويصل حجم المحيطات إلى حوالي 317 مليون ميل مكعب، أو 1350 مليون كم3، ويمثل ذلك نحو 97% من المياه في العالم. وتمثل الأنهار والمياه العذبة نحو 1% من الماء، أما النسبة الباقية فهي 2% وهي عبارة عن ماء متجمد على هيئة جليد. ويختلف الغلاف المائي عن الغلاف الغازي في أن الغلاف المائي له سطح ثابت تقريبًا أما الغلاف الغازي فإن سطحه ليس ثابت المستوى.
ويعيش الإنسان عند سطح الغلاف المائي وعند قاع الغلاف الغازي.(1/143)
ج- الغلاف الصخري Lithosphere
وهو الجزء الخارجي الذي يمثل قشرة الأرض وقيعان المحيطات، ويتكون هذا الغلاف من طبقتين هما طبقة السيال Sial، وهي طبقة سطحية متجانسة وتتكون من نسبة كبيرة من السليكا ويحتل الألمنيوم المكانة الثانية فيها بعد السليكا. ومتوسط سمك طبقة السيال 50 كم والكثافة 2.7، أما الطبقة الثانية فهي طبقة السيما وهي عبارة عن صخور نارية معظمها سليكا ومغنسيوم والكثافة تتراوح ما بين 2.9 إلى 3.6 ويبلغ سمك طبقة السيما نحو 120 كم.(1/143)
د- الغلاف الحيوي Biosphere
ويتمثل في جميع الكائنات الحية نباتية كانت أو حيوانية بحرية كانت أو برية. والغلاف الحيوي هو أحدث أغلفة الأرض. وسوف نتناول دراسة الغلاف الحيوي أو الحياتي بالتفصيل في دراستنا للجغرافيا الحيوية.(1/143)
ويبدو أن كوكب الأرض هو الكوكب الوحيد بين كواكب المجموعة الشمسية الذي ينفرد بغلافه المائي والحيوي.
وتتناسب أغلفة الأرض من حيث أوزانها على النحو التالي:
من المقارنة السابقة يبدو لنا ضآلة وزن الغلاف المائي رغم أنه يغطي 71% من سطح كوكب الأرض، إلا
1 1
أنه وزنه لا يتعدى
__________
من وزن الأرض، كما أن وزن الغلاف الغازي يصل إلى
__________
من وزن الأرض.
4285 1200000(1/144)
الفصل الرابع: جغرافيا السطح
مدخل
...
الفصل الرابع: جغرافية السطح
يعد سطح كوكب الأرض سجلاً يبرز جهود البشرية، فأنت ترى المزارع والمدن والطرق جنبًا إلى جنب مع الجال الشاهقة والسهول والأودية والهضاب والمسطحات المائية التي ترى من الطائرة باللون الأزرق، وهذا اللون بالذات هو الذي يغطي على الألوان الأخرى كلها للناظرين من مراكب الفضاء إلى كوكب الأرض. والجدير بالذكر أن كوكبنا الذي نعيش على سطحه يتميز عن كواكب المجموعة الشمسية باللون الأزرق. فليس غريبًا أن يطلق عليه تعبير الكوكب الأزرق.
إن الظاهرات التضاريسية المتنوعة من جبال وهضاب وتلال وسهول بالإضافة إلى الطرق والمدن والقرى والمزارع كلها تشكل جزءاً سطحيًّا بسيطاً من القشرة الأرضية، ويتراوح سمك هذه القشرة ما بين عشرة أميال وخمسة وعشرين ميلاً "16-40 كم"، وهي تتكون من طبقتين متميزتين هما "السيال" التي تكون أرضية القارات و"السيما" التي تؤلف قيعان المحيطات والبحار1. وتتكون القشرة الأرضية من التربة وطبقات الصخور التي تحتها والتي يبرز بعض أجزائها فوق السطح.
ومن المعروف أن القشرة ليست ثابتة من حيث أشكال تضاريسها أو صلابة وتماسك صخورها، فتضاريس اليوم تختلف شكلًا وحجماً عما
__________
1 سوف نتعرض، بإذن الله، للكلام عن السيما والسيال بشيء من التفصيل فيما بعد.(1/147)
كانت عليه قبل ملايين السنين ولا نتصورها أن تبقى على ما هي عليه حاليًا في المستقبل، وذلك نتيجة عوامل مختلفة مسئولة عن هذا التغيير المستمر يمكن إيجازها كما يلي:
- عوامل خارجية:
وأهم هذه العوامل التجوية والنحت والحمل والإرساب. وسوف لا نتعرض لأي من هذه العوامل بالشرح في هذا الفصل.
- عوامل باطنية:
وتتلخص هذه العوامل في الالتواءات والانكسارات والزلازل والبراكين. ونظراً لأهمية هذه العوامل في تشكيل سطح الأرض فإننا سنتعرض لها فيما بعد الشرح والتفصيل.
وسوف ندرس محتويات هذا الفصل من خلال ثلاثة موضوعات مهمة هي:
أولاً: صخور القشرة الأرضية ومكوناتها.
ثانياً: القشرة الأرضية جزء من كل.
ثالثاً: الحركات التكتونية السريعة.(1/148)
صخور القشرة الأرضية ومكوناتها
مدخل
...
أولاً: صخور القشرة الأرضية ومكوناتها:
العلاقة بين الإنسان وصخور القشرة الأرضية قديمة، كما أن عادة التقاط الأحجار الكريمة والصخور الجميلة وعمل القلائد والأساور والأقراط منها ترجع بجذورها إلى الماضي السحيق منذ حل ابن آدم على سطح هذا الكوكب، وبعد أن استعمل الإنسان قطعًا من بعض أنواع من الصخور والحجارة كأدوات ووسائل للزينة بدأ يستعمل بعضًا آخر منها في صناعة أسلحته. لقد صنع المدى ورءوس السهام والحراب وغيرها من الأحجار الصلبة مثل حجر الصوان Flint والزجاج البركاني Obsidian.(1/148)
ومن المعروف أن هذين النوعين من الحجارة عندما تكسر أو تشطف تصبح أجزاؤها ذوات حواف حادة ويمكن استخدامها كأسلحة للصيد أو أدوات للقطع. وتدرج الإنسان في استخدام الصخور والحجارة للصيد أو أوانيه المنحوتة أو الفخارية. ثم كانت هناك طفرة في استغلال الصخور كمواد لبناء البيوت والأسوار والقلاع والطرق والسدود.
وتتكون القشرة الأرضية من صخور متنوعة كما سنرى فيما بعد. وفي هذه القشرة تقع القارات وأحواض البحار ولمحيطات وهي في الوقت نفسه المصدر الرئيسي للتربة والعناصر الحيوية الأخرى مثل أملاح البحر وغازات الغلاف الجوي. ويوضح الجدول التالي أهم العناصر المكونة لقشرة الأرض تبعًا لنسب أوزانها.1
أهم مكونات القشرة الأرضية
__________
1 Strahler، مرجع سابق، ص 365.(1/149)
يتضح لنا من الجدول السابق أن نسبة الأوكسجين تقترب من نصف القشرة الأرضية، ويوجد الأوكسجين متحدًا مع العناصر المختلفة على هيئة أكاسيد مثل ثاني أكسيد السليكون وأكسيد الحديد ويمثل السليكون العنصر الثاني، ثم الألمونيوم فالحديد. ويصل عدد العناصر المكونة للقشرة الأرضية المعروفة حتى الآن إلى 108 عناصر.
والعناصر عبارة عن مواد غير عضوية تتميز بخصائص كيميائية ولها تركيبها الذري الخاص الذي يختلف عن التراكيب الذرية للعناصر الأخرى، وتتكون صخور القشرة الأرضية من عناصر مختلفة بنسب متباينة. وترجع معظم الصخور من حيث تكوينها ونشأتها إلى ملايين السنين،
وتنقسم هذه الصخور إلى ثلاثة أنواع رئيسية هي:(1/150)
الصخور النارية
مدخل
...
1- الصخور النارية:
من المعروف أن معظم صخور القشرة الأرضية نارية الأصل والنشأة، كانت في البداية عبارة عن مواد منصهرة تصلبت وجمدت في باطن الأرض أو على سطحها أو على مقربة من السطح في الشقوق والصدوع.
وتنقسم هذه الصخور إلى الأنواع الآتية:(1/150)
صخور باطنية أو بلوتونية 1 Plutonic Rocks
كانت هذه الصخور منصهرة في باطن الأرض وواقعة تحت ضغط شديد، وتعرف هذه الصخور المنصهرة عادة باسم الصهير أو الصهارة Magma. وعندما زاد الضغط على الصهبر بدأ يشق طريقه بقوة في اتجاه سطح الأرض، ولكنه لسبب أو لآخر لم يتمكن من الوصول إلى السطح. ثم بدأت درجة حرارته تنخفض رويداً رويداً وتخلص من غالبية الغازات
__________
1 يميل بعض الباحثين إلى عدم استخدام لفظ "بلوتونية" لأنه نسبة إلى إله الجحيم وجوف الأرض الخرافي عند الإغريق والرومان Pluto.(1/150)
التي بداخله، وفي النهاية تجمد الصهير على هيئة بلورات. ومن أهم أنواع هذه الصخور الغرانيت الذي يوجد بكثرة في منطقة الدرع العربي بالمملكة العربية السعودية. ويبدو هذا النوع من الصخور بكل وضوح في جبال أجأ وسلمى في منطقة حائل، وعلى أطراف الدرع العربي بالقرب من مدينتي الرس ورياض الخبراء بالقصيم.(1/151)
صخور بركانية Voleanic Rocks
يتمكن الصهير في كثير من الأحيان من الوصول إلى سطح الأرض على هيئة لافا Lava تنساب بهدوء على أديم الأرض. ويبدو أن معظم الحرات في المملكة العربية السعودية وفي كثير من أنحاء العالم وصلت مصهوراتها البركانية إلى سطح الأرض بدون ضجة أو جلجلة. وكثيراً ما يصحب خروج المصهورات البركانية زلازل أو براكين وانفجارات. ثم ما تلبث هذه المصهورات أن تبرد بسرعة وتتشقق. ونظرًا لسرعة تجمد هذه المصهورات تبقى الفقاعات الحبيسة بداخلها محافظة على أشكالها الكروية بعد أن تتجمد المصهورات، ولذلك فإننا نجد أن الصخور البركانية تختلف عن الصخور البلوتونية في أن بلوراتها تكون غير واضحة وتحتوي على ثقوب كثيرة العدد مختلفة الأحجام وكأنها قطع من الأسفنج. أما الصخور البلوتونية فإنها تكاد تكون خلوًا من هذه الثقوب، كما أن بلوراتها تكون واضحة للعيان.1 ومن أهم الصخور البركانية البازلت.
__________
1 F.J..Monkhouse A Dictiionary of Geography, Second Edition "Chicage: Aldine Atherton, Inc.1972", p.273
تبرد المصهوات البركانية ببطء شديد في باطن الأرض؛ نظراً لبعدها عن سطح الأرض والغلافين الغازي أو المائي، ولذلك فإنها تتخلص تدريجيًّا من الغازات الحبيسة بداخلها.(1/151)
صخور الأغوار Hypabyssal Rocks
وتعرف هذه الصخور أيضًا باسم الصخور المتوسطة أو صخور متوسطة العمق. ويتكون هذا النوع من الصخور نتيجة لتسرب المصهورات البركانية عن طريق أماكن ضعف أو شقوق رأسية أو أفقية في القشرة الأرضية. ونظرًا لاقترابها من سطح الأرض فإنها تبرد خلال فترة أقصر مما تحتاجه الصخور البلوتونية وأطول مما يلزم للصخور البركانية. ولذلك فإن كثيرًا من هذه الصخور تحتوي على ثقوب وبلورات امتزجت معها وتداخلت مع بعضها البعض.
ويطلق على كل من الشقوق الرأسية المملوءة بصخور الأغوار اسم "السد أو الحاجز الصخري" Dyke في حين يطلق على كل من الشقوق الأفقية المليئة بنفس النوع من الصخور اسم "العتبة" Sill.(1/152)
الصخور الرسوبية
مدخل
...
2- الصخور الرسوبية:
على الرغم من أن الصخور الرسوبية لا تمثل إلا 5% من حجم قشرة الأرض إلا أنها تغطي مساحة تزيد على 70% من مساحة يابس الكرة الأرضية، وتقسم الصخور الرسوبية عادة إلى أربع مجموعات.(1/152)
أ- مجموعة الصخور الرملية Arenaceous
وتتكون هذه الصخور من نسبة عالية من حبيبات الكوارتز المتلاصقة مع بعضها البعض بمادة لاحمة، ومن أشهر أنواع هذه المجموعة الحجر الرملي Sandstone، والرمل الخشن، والحصى الرملي gritstone.(1/152)
ب- مجموعة الصخور الطينية Agrillaceous
ومن أهم أفراد هذه المجموعة الطين والصلصال والطفل، وتتميز هذه الصخور بحبيباتها الدقيقة ولزوجة بعضها عندما يمزج الماء.(1/152)
ج- الصخور الجيرية Calcareous
وتعد من أهم الصخور الرسوبية وتتكون أساسًا من المحارات البحرية وبقايا هياكل الحيوانات أو النباتات، أو نتيجة لترسيب الجير المذاب في الماء، ويتفاوت سمك طبقات الصخور الجيرية من منطقة إلى أخرى، وقد يصل هذا السمك بعض الأحيان إلى بضعة كيلو مترات. ومن المعروف أن معظم الجبال الالتوائية الموجودة على سواحل البحار والمحيطات تتكون من صخور جيرية كانت في الأصل إرسابات بحرية كما هي الحال في جبال الألب في أوروبا، وجبال أطلس الواقعة في شمال غرب إفريقيا. وهناك جبال تتكون من نفس نوع الصخور المذكورة وتقع بعيداً عن المسطحات المائية. ومن أهم تلك السلاسل سلسلة جبال طويق بالمملكة العربية السعودية.(1/153)
د- الصخور الكربونية Carbonaceous
ومن أهمها الفحم الحجري بأنواعه مثل الليغنايت lignite والانثراسيات anthracite والصخور الكربونية عبارة عن بقايا نباتات وحيوانات تعرضت للضغط والحرارة فتكربنت.
وهناك صخور أخرى تتكون من الحصى وبقايا صخور متنوعة متماسكة مع بعضها البعض، وتعرف باسم الكتل المختلطة Conglomerate يطلق عليها بعض الباحثين "البيتزا الجيولوجية". وأحيانًا يتكون الصخر من شظايا صخور ذات حواف حادة متلاحمة تعرف باسم برشيا Breccia1.
__________
1 كلمة برشيا Breccia مشتقة من أصل إيطالي وتعني "حطام أو فتات الحائط". وهذه الصخور عدة أنواع. ومما يلفت النظر أن أحد أنواعها يعرف باسم "برشيا العظام" Bone breccia التي توجد في بعض الكهوف، وهي ترجع في أصلها إلى بقايا العظام التي وجدت قديمًا في تلك الكهوف.(1/153)
وقد تقسم الصخور الرسوبية على أساس الترسيب إلى:
أ- صخور رسوبية بحرية:
وهي التى ترسبت في قيعان البحار والمحيطات.
ب- صخور رسوبية قارية:
وتتمثل في الإرسابات الهوائية مثل الرمال وتربة اللويس Loess والإرسابات المائية أو الفيضية مثل الطمي أو الغرين، والإرسابات الجليدية1
__________
1 توجد إرسابات جليدية glacail deposits بكثرة في شمال أوروبا، ولقد ساد اعتقاد قديم بين الناس هناك أن تلك الإرسابات ما هي إلا بقايا الإرسابات المائية التي حملها الطوفان الذي حدث أيام سيدنا نوح عليه السلام. وعندما بلعت الأرض ماءها وأقعلت السماء بقيت الإرسابات في أماكن وجودها حاليًا.(1/154)
أهم مميزات الصخور الرسوبية:
اشتقت معظم الصخور الرسوبية أساسًا من الصخور النارية بفعل عوامل التعرية المتباينة1. وتتميز الصخور الرسوبية بوجود الأحافير أو الحفريات fossils وهي بقايا وآثار لكائنات حية يستدل بها على أعمار هذه الطبقات "شكل 25" وتتميز الصخور الرسوبية كذلك بأنها توجد على هيئة طبقات.
كما أن بعض هذه الصخور الرسوبية عضوي نشأ من بقايا النباتات والحيوانات، وبعضها تكون بطريقة كيمائية نتيجة لترسب الأملاح من المحاليل المختلفة.
__________
1 إن معظم الصخور الرسوبية الموجودة حاليًا على سطح الأرض ترجع في أصلها إما إلى صخور رسوبية أخرى، أو نارية، أو متحولة، أو خليط من هذه وتلك.(1/154)
3- الصخور المتحولة Metamorphic Rocks
قد يتعرض بعض الصخور النارية أو الرسوبية لضغوط هائلة وحرارة مرتفعة فيتحول الصخر ويتغير مظهره. وتظهر هذه الصخور المتحولة في المناطق التي تعرضت لحركات تكتونية شديدة. وتتميز الصخور المتحولة عمومًا بصلابتها أكثر من الصخور التي تحولت عنها.
ومن أشهر الأمثلة للصخور المتحولة عن أصل رسوبي، الإردواز Slate الذي تحول عن طفل Shale، والرخام Marble الذي تحول عن الحجر الجيري، والكوراتزيت quartizite وهو متحول عن الحجر الرملي.
ومن الصخور المتحولة عن أصل ناري: النيس Gneiss الذي غالبًا ما يكون قد تحول عن الغرانيت، كما يوجد احتمال في أن يكون النيس قد تحول عن صخور رسوبية طغت عليها أو تخللتها طفوح نارية. وهناك الشيست Schist الذي تحول أصلًا عن صخور نارية مثل البازلت أو صخور رسوبية مثل حجر الرمل. ويتم هذا التحول عادة نتيجة للضغظ الشديد أو الحرارة العالية أو كليهما.(1/155)
شكل "25": صورة لبعض حفريات بحرية وجدت في سلسلة جبال طويق بالقرب من مدينة الرياض-المملكة العربية السعودية.(1/156)
تفاوت المعادن في نسب وجودها في قشرة الأرض
ويحتوي كثير من الصخور الموجودة في القشرة الأرضية على نسب متفاوتة من معادن مختلفة باسم الرواسب المعدنية metalliferous deposits. وتتجمع هذه الرواسب في بعض صخور القشرة الأرضية بصورة تمكن الإنسان من استغلالها اقتصاديًّا. ولقد قامت حضارة الإنسان(1/157)
ونهضته الصناعية على استغلال هذه المعادن. وتتفاوت المعادن في نسب وجودها في قشرة الأرض كما في الجدول السابق.1
__________
1 Strahler، مرجع سبق ذكره، ص376.(1/158)
القشرة الأرضية جزء من كل
مدخل
...
ثانيًا: القشرة الأرضية جزء من كل:
لا تزال معرفتنا بأعماق الأرض محدودة، إذ إن كل آلات الحفر الحديثة وكل ما يقبع وراءها من عقول بشرية لم تستطع بعد اختراق الأرض لعدة كيلو مترات. ويكفي أن نعرف بأن طول نصف القطر الاستوائي للكرة الأرضية هو 3963 ميلًا "6387كم"، وأن نصف القطر القطبي يصل إلى 3950 ميل "6357كم" لكي ندرك أنه من المستحيل بمكان على الإنسان أن يخرق الأرض إلى مسافة عشرات الكيلو مترات.
وبما أن الأعماق التي وصل إليها الإنسان نتيجة للحفر لا تزال محدودة فإن هذا يعني أن معرفتنا عن نطاقات الأرض لا تزال في المهد. ومن أجل أن يعرف الإنسان عن وضع تلك النطاقات من حيث أبعادها وكثافاتها لجأ إلى استخدام عدة أساليب بطريقة غير مباشرة. ومن أهم تلك الأساليب دراسة الزلازل والهزات الأرضية.
ومن المعروف أن الزلازل تنشأ نتيجة لزيادة في الضغط الشديد في مكان أو أكثر تحت سطح الأرض، وعندما تصل قوة الضغط إلى حد لا يحتمل تجتاح الأماكن الضعيفة في ذلك المكان حركة عارمة تزلزل أركانه على هيئة هزة أو عدة هزات متقطعة أو متصلة ومتلاحقة، لربما يكون مركز الزلزال قريبًا من سطح الأرض أو على أعماق متباينة قد تصل إلى حوالي ستمائة كيلو متر. ومما يلفت النظر أن تلك الحركة المفاجئة تولد
__________
1 Strahler، مرجع سبق ذكره، ص 376.(1/158)
موجات يمكن أن تسجل في محطات في أماكن متفرقة على سطح الأرض. وفي تلك المحطات ثبتوا أجهزة يعرف كل منها باسم: سيسموغراف أو مرسمة الزلازل Seismograph
ولقد ساعدت دراسة عدد مرات وصول أو ارتداد تلك الموجات إلى هذه الأجهزة علماء الزلازل من رسم نموذج لنطاقات الأرض وهي كالآتي "شكل 26":
شكل "26": نطاقات الكرة الأرضية
1- النواة الداخلية Inner Core
2- النواة الخارجية Outer Core
3- الغشاء أو الحجاب Mantle
4- القشرة الأرضية Earth Crust(1/159)
ونظرًا لأهمية كل من هذه البطاقات فإننا سنقوم بشرح كل منها بالتفصيل:(1/160)
1- النواة الداخلية:
تمثل النواة الداخلية الجزء المركزي لكوكب الأرض، ومن المحتمل أن تكون النواة في حالة صلبة. ويقدر العلماء نصف قطر هذه النواة بحوالي ألف وأربعمائة كيلو متر وأنها تمثل ما يعادل 1% من حجم الكرة الأرضية، ونظرًا لارتفاع كثافة المادة المكونة لها فإن وزنها يساوي ما يقرب من 3% من وزن الكرة الأرضية، وتقدر كثافة تلك المادة بحوالي سبعة عشر مثلًا لكثافة الماء.1 وأن كثافة الماء تساوي 1 غم/ سم3.
وأهم مكونات النواة الداخلية الحديد. ومن المعروف أن الحديد من أثقل المعادن المعروفة لنا وهو يكون حوالي ثلث وزن الكرة الأرضية. ومن المعتقد أن كوكبنا الذي نعيش عليه عندما كان في حالة سيولة تحركت مصهورات الحديد وبعض المصهورات الأخرى الثقيلة نحو مركز الأرض واستقرت هناك. كما أن الحديد الموجود في طبقات الأرض عندما كان يذوب بفعل الحرارة الباطنية للأرض كان يشق طريقه وهو في حالة سائلة، نحو مركزها. ومع مرور الزمن تكونت النواة الداخلية وكان الحديد من أهم مكوناتها.2 ومن أهم المكونات الأخرى للنواة معدن النيكل. ولقد اجتهد العلماء في هذا الموضوع وقالوا بأن النواة الداخلية للأرض تتكون من الحديد أو من سبيكة من الحديد والنيكل. وهم في ذلك يستشهدون ببقايا النيازك التي تصل إلى سطح الأرض. وغالبًا ما تكون كل من تلك
__________
1: Edgar Winston Spencer, Geology-A Survey of Earth Science "New York Thomas Y.Crowell Company, 1967" P,70
2 Strahler مرجع سابق ذكره، ص240.(1/160)
البقايا تمثل نواة الجرم السماوي الذي هوى، وبما أن معظم تلك النيازك تتكون أجزاؤها الداخلية من الحديد أو من سبيكة حديد ونيكل فإنه قياسًا على ذلك يعتقد أن النواة الداخلية للكرة الأرضية تتألف من مادة الحديد أو الحديد والنيكل كذلك وقليل من المعادن والمواد الأخرى1.
__________
1 Stanley Wyatt and James Kaler, Principles of Astronomy "Bostea: Allyn and Bacon, Inc. 1974",p.12.(1/161)
2- النواة الخارجية:
يحيط بالنواة الداخلية للأرض غلاف سائل ثقيل القوام يعرف باسم "النواة الخارجية". ويبلغ سمك هذا الغلاف حوالي ألفين ومائة كيلو متر. ومن المحتمل أن تكون المادة المكونة للنواة الخارجية عبارة عن سبيكة من الحديد والنيكل ذات كثافة أقل من كثافة النواة الداخلية. وتحتوي النواة الخارجية على حوالي 15% من حجم الأرض وما يقرب من 29% من وزنها، والجدير بالذكر أن درجة الحرارة في النواة تترواح ما بين 4000 ْ، 5000 ْ ف "2200-2750م"، كما أن مقدار الضغط هناك يصل إلى ما بين ثلاثة إلى أربعة ملايين مثل للضغط الجوي هنا على سطح الأرض عند مستوى سطح البحر.(1/161)
3- الغشاء:
يقع على مشارف النواة الخارجية نطاق يختلف كثيرًا، وبصورة مفاجئة عن النطاقين السابقين، من حيث صفاته ومكوناته، ويبلغ سمك هذا الغشاء 2900كم. وهذا الغشاء صلب بوجه عام ومتجانس من حيث التركيب، كما أن أهم مكوناته ثاني أكسيد السليكون. ولقد أشار علماء الزلازل إلى وجود تغير فجائي في الصفات الطبيعية على أطراف الغشاء(1/161)
الخارجي في اتجاه القشرة الأرضية، ويعتبر هذا التغير المفاجئ في تلك الصفات الحد الفاصل بين الغشاء والقشرة الأرضية.(1/162)
4- القشرة الأرضية:
الآن وبعد رحلة تزيد على ستة آلاف كيلو متر قطعناها على الصفحات السابقة من مركز الكرة الأرضية نصل إلى الجزء الأسفل من القشرة الأرضية. يتراوح سمك القشرة الأرضية ما بين عشرة أميال وخمسة وعشرين ميلًا "16-40 كم" تقريبًا. وفي العادة يكون سمك القشرة الأرضية في قيعان المحيطات والبحار خمسة أميال بينما قد يصل هذا السمك إلى أكثر من خمسة وعشرين ميلًا في اليابس، وكثيرًا ما تغطي القشرة الأرضية في اليابس طبقة رقيقة من فتات الصخور والإسابات النهرية والرمل والبقايا الحيوانية والنباتية، تعرف باسم التربة، بينما تكون هناك أجزاء مكشوفة من القشرة مؤلفة من الحجر الصلد كما هي الحال في بعض مناطق الدرع العربي والدرع الكندي، وتكون مثل هذه المناطق الصخرية واضحة في الدرع العربي ويمكن مشاهدتها على جانبي الطريق المعبد الواصل بين رياض الخبراء، في القصيم، والمدينة المنورة عبر الحناكية.
أما بالنسبة للدرع الكندي فإن المناطق المكشوفة به تكون مغطاة معظم أيام السنة بطبقة من الجليد أو المياه الراكدة. وتبدو طبقة الجليد هذه للمسافرين جوًّا في الأماكن الخالية من السحب، وكأنها طبقة زجاجية شبه شفافة تكسو أديم الصخر الأصم.
وتؤكد الدراسات العلمية أن غالبية الصخور التي تكون القشرة الأرضية جاءت من أصل ناري. لقد كانت تلك الصخور في بداية أمرها سائلة شديدة الحرارة، ثم بردت وتجمدت، تحت أو فوق سطح الأرض.(1/162)
وتتكون القارات في الغالب من الصخور الغرانيتية، ويطلق على هذه الطبقة اسم "سيال" Sial1 وهي مكونة من نسبة عالية من السيليكا Silica والألمونيوم Aluminium. وتصل كثافة السيال في المتوسط إلى 2.7 غم/ سم3 ويطلق على صخور هذه الطبقة أيضًا اسم الصخور الفلسية Felsicrocks نظرًا لأنها تحتوي على فلسبار Feldspar وسيليكا.
ويتألف الجزء الواقع تحت معظم المسطحات المائية من طبقة من صخور البازلت. وترتكز القارات بصخورها الغرانيتية على نفس هذه الطبقة البازلتية "شكل 27". ويعلو طبقة البازلت غشاء محدود السمك
شكل "27": جزء من القشرة الأرضية والغشاء
من التربة والأعشاب البحرية وبعض التكوينات المرجانية وتعرف هذه الطبقة باسم سيما Sima2. وهي متجانسة كما هي الحال في السيال. وتتراوح كثافة السيما ما بين 2.9 غم/ سم3 إلى 3.7 غم/سم3 وتعرف كذلك
__________
1 تتكون كلمة سيال Sial من الحرفين الأولين لكلمتي السيليكا Silica والألمنيوم Aluminium
2 يتكون تعبير سيما sima من si وهما أول حرفين من كلمة سيليكا silica و ma وهما أول حرفين من كلمة مغنسيوم Magnesium(1/163)
صخور طبقة السيما باسم الصخور المافية mafia rocks لأنها تحتوي على نسب كبيرة من المغسيوم والحديد، ومن المعروف أن حوالي ثلث مساحة سطح القشرة الأرضية مغطاة بالمسطحات المائية "شكل 28".
شكل "28": توزيع اليابس والماء(1/164)
الزحزحة القاربة
مدخل
...
ثالثاً: الزحزحة القارية CONTINENTAL DRIFT
إن فكرة الزحزحة القارية ليست قديمة وهي من بنات أفكار القرن السابع عشر الميلادي كما سنرى فيما بعد. ومنذ أن جاءت هذه الفكرة إلى حيز الوجود وحتى سنة 1963م وهي لا تتعدى كونها مجرد افتراض وضرب من الحدس والتخمين. والافتراض كما نعرف يحتمل الخطأ والصواب، بعكس النظرية التي تؤخذ كحقيقة مسلم بها، وعلى كل حال فلقد كان(1/164)
لذلك الافتراض أنصار وكان له معارضون، الأنصار يقدمون الدليل تلو الدليل لإثبات صحة فكرة الزحزحة القارية، والمعارضون يرفضون الفكرة جملة وتفصيلًا ويقولون بأنها ضرب من الخيال. وأخيرًا جاء عام 1964م وفجأة بدأ الأنصار يتنفسون الصعداء وتوقف معظم المعارضين عن الطعن في صحة فكرة الزحزحة القارية. لم يعد هؤلاء المعارضون يناصبون تلك الفكرة العداء بل على العكس من ذلك فإنهم بدأوا إعادة النظر فيما قالوه ضدها.
والآن وبعد هذا التمهيد يجدر بنا أن نتساءل عن أمرين على الأقل هما:
- ما هو افتراض الزحزحة القارية؟
- ما الحدث الذي حل في سنة 1964م وجعل ذلك الافتراض يكاد يرقى إلى مرتبة النظريات؟
ونظرًا لأن هذين التساؤلين يقبعان على رأس قائمة التساؤلات الأخرى الخاصة بهذا الافتراض فإننا سنعالج كلًّا منهما على حدة كالآتي:(1/165)
افتراض الزحزحة:
في نهاية العقد الثاني من القرن السابع عشر ذكر فرانسيس بيكون Francis Bacon احتمال اتصال أوروبا وأفريقيا من جهة مع الأمريكتين من جهة أخرى في الماضي السحيق، بمعنى آخر إنه اعتقد أن القارات الأربع السابقة الذكر كانت متصلة ببعضها البعض وبعد مرور أقل من مئتي عام اكتشف أنطونيو سنايدر Antonio Snider وجود شبه كبير بين حفريات النباتات الموجودة على السواحل الغربية للقارة الأوروبية والسواحل الأمريكية المقابلة لها. ولقد شجع هذا الاكتشاف صاحبنا سنايدر بأن(1/165)
يفترض أن كل القارات كانت في يوم من الأيام متصلة ومكونة كتلة يابس واحدة1.
ثم جاء دور الجيولوجيا لتقول رأيها في هذا الموضوع على لسان إدوارد سويس Edward Susess، الجيولوجي الاسترالي المشهور، وذلك في نهاية القرن التاسع عشر. قال إدوارد بأنه شاهد تطابقًا وتشابهاً كبيراً بين كتل يابس نصف الكرة الجنوبي. وأكد بأن مثل هذا التطابق ربما يعني أن تلك الكتل كانت في يوم من الأيام قارة واحدة كبيرة الحجم، وأطلق إدوارد على تلك القارة التي افترض وجودها في الماضي اسم قارة غندوانا أو غندوانا لاند 2 Gondwanaland. وكانت قارة غندوانا تضم كلًّا من إفريقيا، جزيرة ملاغاس، الهند، بعض أجزاء من أمريكا الجنوبية، واستراليا.2
وما إن جاءت سنة 1910م إلا وعالم ألماني يدعى "الفريد فاغنر" Aifred Wagner يخاطب المحافل العلمية وينادي بأن يابس الكرة الأرضية، قبل حوالي 200 مليون سنة، كان كتلة واحدة متماسكة. ونتيجة لأسباب لا داعي لذكرها في هذا المجال، تصدع اليابس وانشطر ونتج عن ذلك وجود قارات جديدة. ثم أخذت هذه القارات تتحرك أفقيًّا في عدة اتجاهات إلى أن استقرت في أماكنها التي نعرفها الآن, وأخذ فاغنر يدعم افتراضه هذا في الأوساط العلمية بتقديم الكثير من الأدلة والإثباتات التي تؤيد صحته. لقد أكد العالم الألماني وجود تطابق في الطبقات الجيولوجية لليابس الواقع
__________
1 Patrick M.Hurley, The Confirmation of Continental Drift, Scientific American, Vol. 218, No.4 "New York: SCIENTIFIC.American
Inc. April, 1968",p.53
2 أطلق إدوارد سويس اسم "غندوانا لاند" أو "قارة غندوانا" على القارة التي تخيل وجودها في الأزمنة الغابرة نسبة إلى "غندوانا" وهي إحدى المقاطعات الجيولوجية الرئيسية الواقعة في الجزء الشرقي من وسط الهند.
3 Monkhouse، مرجع سبق ذكره، ص159.(1/166)
على كلا الشاطئين الشرقي والغربي للمحيط الأطلسي، أضف إلى ذلك فإنه كشف النقاب عن وجود تطابق في الحفريات الموجودة على أو بالقرب من الشاطئين المذكورين. ولاحظ فاغنر أن شكل الساحل الغربي لأفريقيا والساحل الشرقي لأمريكا الجنوبية يوحي بأنهما كانا في يوم من الأيام متلاصقين. ونظرًا لأن فاغنر قد تبنى هذا الافتراض ورمى بكل ثقله خلفه وقام بعدة دراسات من أجل أن يجعل منه نظرية علمية فإنه عرف باسم افتراض فاغنر Wagner Hypothesis.(1/167)
حقائق سنة 1964 م تؤكد فرض فاغنر:
جاء فاغنر بافتراضه السابق الذكر ولم يستطع أن يرفعه إلى مصاف النظريات العلمية تاركًا المجال لغيره ممن يحاولون ذلك. وفي سنة 1964م عقدت ندوة في لندن تحت رعاية الجمعية الجغرافية الملكية واشترك فيها لفيف من أساتذة جامعة كامبردج. حيث قدم اثنان من أساتذة تلك الجامعة هما ايفبرت J.E. Everett وسميت A.G. Smith دراسة قيمة عن مقارنة ومطابقة الساحلين الشرقي والغربي للمحيط الأطلسي. ومن أجل أن تكون نتائجهما أكثر دقة حاولا مطابقة حافتي الرصيفين القاريين للساحلين المذكورين. واستعملا في دراستهما تلك الحاسب الآلى. ومما يلفت النظر أن النتائج التي توصل إليها هذان الأستاذان كانت تظهر تطابقًا يكاد يكون كاملًا بين حافتي الرصيفين.1
ولقد حاول بعض العلماء تفسير أسباب حدوث الزحزحة القارية، ومن بين أولئك العلماء هولمز Holmes، وولسن WILSON ويرى هولمز أن المصهورات البركانية التي اندفعت من باطن الأرض في الأزمنة الجيولوجية السحيقة هي المسئولة عن وجود التصدعات في طبقة السيال
__________
1 Hurley، مرجع سبق ذكره. ص59.(1/167)
المكونة للقارات. أما بروك وولسن فإنهما على الرغم من الإشارة إلى مسألة الزحزحة القارية فإنهما يتخذان من ذلك الحدث نقطة انطلاق لها للكلام عن الألواح التكتونية1 Plate tectonics كما سنرى بعد قليل. ولقد أثبتت الدراسات الحديثة التي أجريت على قيعان المحيطات وجود شواهد تؤيد فكرة زحزحة القارات. ومما تجدر الإشارة إليه أن بوادر تلك الشواهد بدأت تظهر بعد الحرب العالمية الثانية باكتشاف سلاسل وسط المحيط الجبلية Mid-Oceanic Ridges "شكل 29".
وخلاصة لما تقدم، فإنه يمكن القول بأن الجيولوجيين قد أكدوا أن القارات الحالية كانت في نهاية دهر الحياة القديمة وفجر دهر الحياة المتوسطة عبارة عن كتلة قارية واحدة. ولقد أطلق على تلك الكتلة اسم "قارة بانغيا" Pangaea أو "أم القارات" "شكل 30أ". وعندما اقترب عصر الترياسي من نهايته بدأت "أم القارات" في التمزق وأخذت أجزاؤها في الابتعاد عن بعضها البعض بصورة تدريجية وبطيئة، ونجم عن هذا التمزق وجود قارتين عظيمتين هما: "شكل 30ب".
- لوراسيا Laurasia وكانت تضم كلًّا من آسيا وأوروبا وأمريكا الشمالية، كما أنها احتلت جزءًا من نصف الكرة الجنوبي.
-غندوانا Gondwana وضمت هذ القارة كل القارات الجنوبية وهي: أمريكا الجنوبية، أفريقيا، استراليا، والقارة المتجمدة الجنوبية. هذا بالإضافة إلى شبه القارة الهندية.
وبعد ذلك، أي في الفترة الواقعة بين أواخر العصر الكريتاسي وبداية زمن الثلاثي بدأت تمزقات جانبية في القارات أهمها:
__________
1 يطلق عليها بعض الباحثين البلاطات التكتونية.(1/168)
شكل "29" سلاسل وسط المحيطات الجبلية(1/169)
- انفصال غرينلند عن أمريكا الشمالية.
- انفصال استراليا عن القارة المتجمدة، بالإضافة إلى ذلك فإن القارات واصلت عملية تباعدها عن بعضها البعض. وأخيرًا التصقت شبه القارة الهندية بقارة آسيا. وأخذت القارات وضعها المألوف لنا حالياً. ويرجع الجيولوجيون أسباب الحركة الديناميكية للقارات إلى أنها مرتكزة على صفائح تكتونية قابلة للحركة في ظل شروط وقواعد معينة.(1/170)
رابعاً: الصفائح أو الوحدات التكتونية 1
عندما تحدث هزة أرضية، قد يثور بركان ويدفع الحمم والنيران إلى ارتفاعات شاهقة أو تنطلق موجة "تسونامي" بأقصى سرعتها نحو اليابس وتهلك الحرث والنسل، فإن المختصين يربطون هذه الأحداث بنظرية الصفائح التكتونية، وتقسم هذه النظرية الجزء الخارجي من الأرض إلى جزأين هما: الغلاف الصخري Lithosphere، والأسثنوسفير Asthenosphere. ولقد تمكن الإنسان من دراسة بعض أجزاء من الغلاف الصخري وتبين له أن درجة حرارته معقولة وهو صلب القوام. وتحت ذلك الغلاف يقبع الأسثنوسفير الذي يتميز بأن درجة حرارته أعلى من الغلاف السابق، بالإضافة إلى ذلك فإن الأسثنوسفير ليس في حالة سيولة، ولكنه يحتوي على جيوب مليئة بالمصهورات البركانية. وعلى الرغم من صلابة هذه الطبقة إلا أنها أكثر مرونة من الغلاف الصخري، وهي قابلة للحركة أفقيًّا أو رأسيًّا إذا تعرضت لحركات شد أو ضغط شديدين.
__________
1 توجد للألواح التكتونية عدة أسماء منها: "الصفائح التكتونية" و "الوحدات التكتونية" و"البلاطات التكتونية".(1/170)
من المعروف أن التمييز بين الغلاف الصخري والأسثنوسفير يرتكز على اختلاف الصلابة ودرجة الحرارة بين الاثنين، وهذا يذكرنا بما تكلمنا عنه سابقًا بأن الجزء الخارجي من الأرض يتكون من الغشاء والقشرة الأرضية. زد على ذلك أن التمييز بين الغشاء والقشرة مبني على الصفات الكيماوية لكل منهما. ويضاف إلى ذلك أيضًا أن الغلاف الصخري يضم القشرة الأرضية والجزء الخارجي من الغشاء، كما أن طبقة الأسشنوسفير بقضها وقضيضها تقع كلية في الغشاء كذلك، ومما يسترعي الانتباه في الآونة الأخيرة أن بعض العلماء لاحظوا أن الغلاف الصخري مقسم إلى حوالي اثنتي عشرة وحدة تكتونية أطلقوا على كل منها اسم بلاطة أو صفيحة تكتونية "شكل 30ج". وذكر هؤلاء العلماء أن القارات تعلو تلك الصفائح وملتصقة بها. وتنفصل الصفائح عن بعضها البعض على قمم سلاسل وسط المحيطات الجبلية التي تعتبر أعظم السلاسل الجبلية على سطح الأرض قاطبة. وعلى جوانب الحدود الفاصلة بين الصفائح التكتونية تخرج مصهورات بركانية. وتؤدي هذه لزيادة حركة تلك الصفائح. وتقابل حركة الزيادة هذه عملية استهلاك واختفاء لبعض الألواح أو أجزاء منها، وخاصة عندما يغوص أحدها تحت الآخر ويحتويه الحجاب. ويربط بعض العلماء بين حركة الوحدات التكتونية وحركة تيارات حمل باطنية شديدة تدفع بالمصهورات البركانية نحو وسط الأرض، ولكن على الرغم من احتمال صحة هذا الاعتقاد إلا أن معلوماتنا عن مثل تلك التيارات محدودة ولا تكفي لتحويل الحدث إلى يقين.1
__________
1 Kelvin.C.Bruke and J. Tuzo Wilson, Hot Spots on the Earth.htm's Surface, Scientific American, Vol. 235, No.2. "New York: Scientific American Inc., August, 1976", p.46(1/172)
حركات القشرة الأرضية
مدخل
...
خامسًا- حركات القشرة الأرضية:
تتعرض القشرة الأرضية لنوعين من الحركات هما:(1/173)
أ- حركات رأسية:
وهي تتمثل في تحرك القشرة الأرضية إلى أسفل أو إلى أعلى. ومما تجدر الإشارة إليه هنا أنه حينما تتعرض القشرة لحركة هبوط فإنها تؤدي إلى وجود بحار ضحلة وأرصفة قارية أو منخفضات. وأما عندما تتعرض إلى حركة رفع فإن ذلك يعني، غالبًا، إضافة مساحة جديدة ليابس الكرة الأرضية في الأماكن المغمورة بالمياه، أو نشأة مرتفعات لم تكن موجودة على سطح اليابس من قبل.
ومما يلفت النظر أن هناك مساحات كبيرة من اليابس تتكون من طبقات صخور رسوبية نشأت خلال أزمان سحيقة في قيعان مسطحات مائية واسعة. وفي الوقت نفسه نجد في قيعان بعض المناطق البحرية أشجاراً متحجرة مما يؤكد أنها كانت يومًا ما أرضًا يابسة في زمن سابق.(1/173)
ب- حركات أفقية:
وهي الحركات المكونة للسلاسل الجبلية الالتوائية أو الانكسارات وتنشأ هذه الحركات نتيجة لعاملي الضغط أو الشد، وغالبًا ما تواكب الحركات الأفقية حركات رأسية وانكسارات وهبوط كتل ونشأة أخاديد. ولقد تعرضت بعض مناطق القشرة لحركات أرضية. وعرفت تلك المناطق باسم "مناطق الحركة"، ومناطق الحركة هذه عبارة عن المناطق التي كانت تشغلها أحواض البحار الجيولوجية القديمة، وهي تمثل مناطق الضعف في القشرة الأرضية. ولقد تميزت تلك المناطق بالتحرك وعدم الثبات، وامتلأت قيعانها وتكونت بدلًا منها جبال التوائية وحواف صخرية. ومن(1/173)
أهم هذه البحار القديمة بحر تثيس. وكان بحر تثيس هذا في يوم من الأيام يغطي معظم شبه جزيرة العرب، ويمتد منه ذراع يصل إلى جبال الهملايا شرقًا.
وإلى جانب مناطق الضعف في القشرة الأرضية توجد مناطق صلبة ذات مقاومة شديدة للحركات الباطنية. وتتمثل هذه المناطق الصلبة في مجموعة من الدروع الصخرية المنتشرة على سطح القارات كما يلي:
"شكل 31".
توزيع الدروع في العالم
ويرجع عمر هذه الدروع إلى ما بين بليون وثلاثة بلايين سنة. ويعتبر كل منها بمثابة نواة كتلة اليابس أو القارة التي يقع فيها. وكما تعتبر مناطق الدروع أقدم مناطق في العالم من حيث النشأة، بالإضافة إلى ذلك فإنها لم تخضع أو تتأثر بحركات الالتواءات والانكسارات إلا نادرًا.
ونظرًا لأننا قد تعرضنا في هذا الفصل حتى الآن لدراسة موضوعات لها ارتباط وثيق بالماضي بشقيه السحيق والقريب، فإننا سوف نقوم بإعطاء فكرة مبسطة عن الحقب والأزمنة والعصور الجيولوجية كما يراها الجيولوجيون حاليًا.(1/174)
شكل "31": الدروع الصخرية في العالم(1/175)
السجل الجيولوجي
مدخل
...
سادسًا: السجل الجيولوجي:
إن علم الجيولوجيا حديث النشأة. ويعتبر وليام سميث William Smith أول من قام بوضع حجر الأساس للجيولوجيا التاريخية. ولا عجب أن نجد من يطلق على ذلك العالم لقب "أبو الجيولوجيا التاريخية"1 Father of Historical Geology.
أما بالنسبة للأزمنة الجيولوجية واتخاذها كمقياس لتقدير أعمار الطبقات الصخرية، فإنها جاءت إلى حيز الوجود منذ سنة 1833م. ثم تلى ذلك تحديد أطوال الأزمنة بالسنوات وذلك في النصف الثاني من القرن الحالي.
يتم تقدير أطوال الأزمنة الجيولوجية وترتيب الطبقات الصخرية من حيث قدمها وتتابعها بطريقة بسيطة. وتتلخص هذه الطريقة في أن الطبقات القديمة تكون في الأسفل وتليها الطبقات الحديثة فالأحدث وهكذا. ولقد وضع الجيولوجيون سجلاً يوضح وينظم الطبقات الصخرية، والأحداث الجيولوجية، والأحافير المختلفة، حسب تتابعها خلال الدهور والأزمنة والعصور. ويعرف هذا السجل باسم السجل الجيولوجي وكثير من هذه الطبقات تحتوي على حفريات. ولقد ذكر وليام سميث أن كل طبقة تحتوي على حفريات معينة تعرف بها وتميزها من غيرها من الطبقات. ولقد قسمت الأزمنة إلى عصور، وأعطي كل زمن أو عصر جيولوجي اسم المنطقة التي وجدت بها الصخور الخاصة به. ولقد أخذت معظم الأزمنة والعصور أسماءها في الماضي من أسماء أماكن في بريطانيا حيث وجدت الطبقات الصخرية الخاصة بها. ولكن هناك بعض العصور لم توجد لها -لسبب أو لآخر- طبقات في بريطانيا. ولذلك فإنها نسبت إلى
__________
1 Spencer، مرجع سبق ذكره، ص74.(1/176)
أماكن في بلاد أخرى حيث وجدت. ومن أحسن الأمثلة على ذلك العصر البرمي الذي اشتق اسمه من مقاطعة بيرم Pem في روسيا، والعصر الجوارسي الذي سمي نسبة إلى جبال Jura الواقعة في فرنسا.
ومن الملاحظ أنه يوجد هناك اختلاف واضح في التقسيمات الرئيسية والفرعية للماضي منذ أن جمدت الأرض حتى وقتنا الحاضر بالنسبة إلى طبقات الصخور التي تكون القشرة الأرضية. ومن أهم نقاط هذا الاختلاف أن النظام المأخوذ به في بريطانيا يقسم الدهور إلى أزمنة، ويقسم الأزمنة إلى عصور، كما أنه يعتبر وجود أزمنة أربعة هى الرابع والثالث والثاني والأول. أما بالنسبة لنظام التقسيم المعمول به في المحافل العلمية الأمريكية فإنه يتبع التقسيم الأول نفسه في دهر الحياة الحديثة، ثم يلغي وجود العصور فيما بعد ذلك.
والجدير بالذكر أن بعض الكتب العربية يخلط بين الدهور والأزمنة فيقول الزمن الجيولوجي الأول ثم يقول الزمن الميزوزوي. والمعروف أن الميزوزوي ليس بزمن ولكنه دهر1 وهناك أيضًا بعض الكتب الأجنبية تخطئ في الترتيب حيث تضع دهر وتتبعه بالعصر ثم الزمن، والترتيب الصحيح كما نعرف هو الدهر ثم الزمن وبعد ذلك العصر.2
يتضح لنا، من الجدول السابق، أن أهم الحركات التكتونية الرئسية هي:
__________
1 إبراهيم أحمد رزقانة وزملاؤه، الجغرافيا الطبيعية "القاهرة. دار النهضة العربية، 1967م"، ص96.
2 انظر كتاب Earth، مرجع سبق ذكره ص64، ص75.(1/177)
شكل "32": السجل الجيولجي(1/178)
أ- الحركة الهيرونية:
حدثت هذه الحركة منذ أكثر من ستمائة مليون سنة أدت إلى ظهور سلاسل جبلية عرفت بالسلسلة الهيرونية Huronian chain وأدت كذلك إلى انحسار مياه البحار عن كثير من المناطق.(1/179)
ب- الحركة الكاليدونية:
وقد حدثت في دهر الباليوزوي وذلك خلال العصر السليوري والديفوني. وتتمثل آثار هذه الحركة في مرتفعات كاليدونيا في شمالي اسكتلنده، وقد سميت هذه الحركة نسبة إلى تلك المرتفعات، كما تتمثل في مرتفعات الأبلاش بالولايات المتحدة الأمريكية.(1/179)
ج- الحركة الهرسينية أو الفارسكية:
وتنسب إلى جبال هارتس في ألمانيا وقد حدثت هذه الحركة في دهر الباليوزوي وذلك في العصرين الكربوني والبرمي، وتنتمي إلى هذه الحركة مرتفعات جنوبي أيرلنده، وجنوبي ويلز، وهضبة المزيتا في أسبانيا وهضبة فرنسا الوسطى، ومعظم مرتفعات استراليا الشرقية.(1/179)
د- الحركة الألبية:
ابتدأت هذه الحركة مع العصر الجوارسي واستمرت إلى أن بلغت أشدها في عصر الميوسين. ولما كانت هذه الحركة أحدث الحركات الرئيسية التي تعرضت لها قشرة الأرض فإن المرتفعات التي تنتمي إليها هي أعظم المرتفعات وأضخمها على الإطلاق، وترجع عظمة وضخامة مرتفعات هذه الحركة إلى أنها لم تتعرض إلى معاول الهدم الطبيعية، من نحت وحمل وإرساب وتجوية، لمدد طويلة، كما حدث مع مرتفعات كل من الحركة الهرسينية والحركة الكاليدونية، وتنتمي إلى الحركات الألبية جبال الهيمالايا في آسيا وجبال الألب في أوروبا ومنها اكتسبت الحركة اسمها، وجبال أطلس في أفريقيا، وجبال روكي في أمريكا الشمالية، وجبال الأنديز في أمريكا الجنوبية "شكل 32أ"(1/179)
شكل "32ب": الجبال التي ترجع في نشأتها إلي الحركة الألبية(1/180)
الالتواءات
مدخل
...
سابعًا: الالتواءات:
سبق أن أشرنا إلى أحواض البحر الجيولوجية، وكيف أن تلك الأحواض غطت قيعانها طبقات سميكة من الإرسابات المختلفة عبر العصور على هيئة طبقات. وبعد ذلك تعرضت تلك الإرسابات إلى حركات ضغط أفقية، فارتفعت القيعان وانحسر الماء عنها وتكونت في بعض أجزائها جبال التوائية مثل جبال الألب وجبال أطلس "32ب".
ويمكن أن نضيف إلى هذا القول أن شدة مقاومة الطبقات الصخرية للحركات الالتوائية تعتمد إلى حد كبير على قوى الضغط الأفقية ونوعية الصخور، وشدة مقاومتها، ونعني بشدة المقاومة هنا مدى تجاوب الطبقات الصخرية، لحركات الضغط المختلفة. ومن الملاحظ أن صخور القشرة الأرضية لا تستجيب لحركات الضغط الجانبية أو الرأسية بدرجة واحدة، وكذلك فإننا نلاحظ أن الصخور شديدة الصلابة تكون عرضة للتصدع والانكسار في حين أن الصخور الأقل مقاومة تتعرض للالتواء والثني والطي، والثنيات أو الطيات عبارة عن تموجات في صخور القشرة الأرضية "شكل33أ". وتتكون كل ثنية من عدة أجزاء "شكل 33ب".
ويجب أن لا يغيب عن أذهاننا ونحن في هذا المقام أن الثنيات مهما اختلفت أنواعها ما هي إلا ثنيات محدبة anticlines أو ثنيات مقعرة Synclines "شكل 34 أ، ب".
فعندما تلتوي الطبقات إلى أعلى في صورة قوسية يسمى الالتواء محدبًا؛ وذلك لأن الطبقات التي تكون طرفي الالتواء تلتقي عند قمته Crest وعندما تلتوي الطبقات إلى أسفل على شكل حوض يسمى الالتواء مقعراً؛ وذلك لأن طرفيه يميلان معاً صوب قاعه، ويعرف الخط الذي يتقاطع(1/181)
شكل "34" الثنيات المحدبة والمقعرة(1/182)
مع الزاوية المحصورة بين طرفي أي التواء سواء كان التواء محدبًا أو مقعراً بالمسطح المحوري Axial Plane أو محور الالتواء Fold axis1.
وتقسم الثنيات المحدبة والمقعرة إلى نوعين رئيسيين كالآتي:
__________
1 إبراهيم أحمد زرقانة وزملاؤه، مرجع سبق ذكره ص146-147.(1/183)
1-الثنيات المحدبة والمقعرة المتماثلة Summetrical Folds
وفي هذه الحالة نجد أن محور الثنية ينصف الزاوية المحصورة بين ذراعي الثنية بالتساوي سواء أكانت محدبة أم مقعرة، كما أن المحور يكون عموديًّا على دائرة الأفق، وهذا يعني أن زاويتي ميل الطبقات على كلا جانبي المحور تكون متساوية أو تكاد، بالإضافة إلى ذلك فإن ذراعي الثنية يكونان متشابهين أو متقاربين في الطول "شكل 35أ".(1/183)
الثنيات المحدبة والمقعرة غير المتماثلة
مدخل
...
2- الثنيات المحدبة والمقعرة غير المتماثلة Asymmetrical Folds
ومن أهم ما يلاحظ في هذه الحالة أن محور الثنية المحدبة أو المقعرة لا يكون عموديًّا على دائرة الأفق ولا ينصف الزاوية المحصورة بين ذراعي الثنية. بالإضافة إلى ذلك فإن ذراعي الثنية لا يكونان متساويين في الطول ولا متشابهين في الشكل "شكل 35ب".
ومن الملاحظ أن الثنيات المحدبة تكون ظاهرة للعيان أكثر من الثنيات المقعرة. ويرجع ذلك إلى أن الثنيات المقعرة غالبًا ما تكون مغطاة بطبقات رسوبية وصخور منحدرة من أعالي الجبال الالتوائية المجاورة، وبهذا يختفي كثير من معالمها ويصعب ملاحظتها وتتعذر دراستها، وفي ضوء هذه الحقيقة فإننا سنتعرض لدراسة أشكال وخصائص بعض أنواع من الثنيات المحدبة. ويمكن تقسيم الثنيات المحدبة على أساس اختلاف درجة ميل محور والخصائص العامة على النحو التالي:(1/183)
1- ثنية وحيدة الجانب 1 Monocline Fold or Monoclinal Flexing
من أهم مميزات هذا النوع من الثنيات أنها واسعة الانتشار، بالإضافة إلى ذلك فإنها توجد على مستويات محلية محدودة. ومما يلفت النظر في هذا الطراز أن لها طرفاً أو ذراعاً واحدة فقط. وتكون هذه الذراع إما متكئة أو مائلة. أما الذراع المائلة فإنها تختفي ويصعب تحديدها لأنها تصبح في مستوى الأفق "شكل 36 أ".
__________
1 يستعمل بعض الكتاب التعبير الإنجليزي Monoclinal fold كمرادف للتعبير monocline، كما فعل Spencer. وعلى الرغم من أن كلًّا منهما يعتبره التواءً إلا أن الأول يأتي إلى حيز الوجود نتيجة للضغط الأفقي، أما الثاني فيأتي نتيجة للشد، ومن أجل الحصول على مزيد من المعلومات يمكن الرجوع إلى قاموس Monkhouse ص232، Strahler في كتابه The Earth Scienes، ص579، و Spencer في كتابه Geology-A Survey of Earth Sciences، ص398، وهذه مراجع سبق ذكرها.(1/184)
2- ثنية متكئة Overfold
والثنية المتكئة أصلاً عبارة عن ثنية غير منتظمة. وعندما زاد الضغط على طرفها العلوي انثنى تحته طرف الثنية السفلى. ويؤدي هذا الانثناء الزائد على الحد إلى تصدع في الطبقات في الأماكن التي يشتد فيها الالتواء، ويكون الطرف العلوي مائلًا "شكل 36ب".(1/184)
3- ثنية نائمة Recumbent overfold
عندما يزيد الضغط الجانبي على الطرف العلوي للثنية المتكئة يصبح هذا الطرف في مستوى الأفق ويضطجع على الطبقات التي تحته مباشرة، وتعرف هذه الثنية أيضاً باسم الثنية المضطجعة. "شكل 36جـ".(1/184)
4- ثنية نائمة متصدعة Overthrust
تنشأ هذه الثنية ومثيلاتها نتيجة لحدوث التواءات شديدة في طبقات القشرة الأرضية نتيجة لضغط أفقي زائد، كما هو الحال في الثنية النائمة.(1/184)
شكل "36": بعض أنماط الثنيات(1/185)
ولكن عندما يزيد ذلك الضغط على حده يحدث انكسار أفقي أو شبه أفقي عند أحد زوايا الالتواء. وهنا ينزلق الطرف العلوي للثنية فوق طرفها السفلي "شكل 36د".(1/186)
5- ثنية متكسرة الأذرع Zigzag Fold
وتعرف أيضًا باسم الثنية المسننة.
وتحدث مثل هذه الثنيات في الطبقات الصخرية شديدة الصلابة والتي توجد بها مناطق ضعف طولية، وفي هذه الحالة تتقابل ذراعا كل طبقة مع بعضهما البعض بزوايا حادة أو قائمة أو منفرجة "شكل 36هـ".(1/186)
6- الثنية المحدبة العظمى Anticlinorium
وهي عبارة عن ثنية محدبة عظمى تضم داخل حدودها مجموعة من الثنيات المحدبة والمقعرة الصغيرة "شكل 37". أما إذا كانت الثنية العظمى مقعرة فإنه يطلق عليها اسم "الثنية المقعرة العظمى" Synclinorium(1/186)
الصدوع "الانكسارات"
مدخل
...
ثامناً: الصدوع "الانكسارات" FAULTS
حينما تتعرض الطبقات الصلبة لحركات ضغط قوية فإنها تصاب بحركات صدعية. وتأخذ الصدوع أشكالًا متباينة وفقًا لشدة الصدع. ويتكون الصدع من أجزاء رئيسية على النحو التالي "شكل38":(1/186)
واجهة الصداع
...
أ- واجهة الصدع Fouit Plane: ويطلق عليها أيضًا اسم سطح الصدع. عندما يحدث صدع أو انكسارات للأعلى أو للأسفل يبرز جزء من واجهة الصدع عادة إما رأسيًّا أو مائلًا بالنسبة للمستوى الأفقي.(1/186)
شكل "38": أجزاء التصدع(1/187)
جدار أو حائط الصدع
...
ب- جدارًا أو حائطًا الصدع:
يوجد في العادة للصدع جداران متقابلان على جانبي صفحة الانكسار. وفي حالة ما يكون الصدع غير متعامد على مستوى الأفق فإن أحد الجدارين يعلو الآخر. ويطلق على الجدار الأول اسم "الجدار المعلق" Hanging Wall في حين يعرف الجدار الآخر باسم "الجدار السفلي" Foot Wall1
__________
1 كان تعبير "الجدار المعلق" يستعمل أصلًا من قبل عمال المناجم. ويرجع سبب التسمية إلى أن أولئك العمال أثناء تنقيبهم عن المعادن في تلك الانكسارات كانوا عند صعودهم أو نزولهم يلاحظون الجدار العلوي فوق رءوسهم، لذا فإنهم أطلقوا عليه هذا الاسم. Spencer، مرجع سبق ذكره ص 398.(1/188)
ج- رمية الصدع
Throw وهي عبارة عن المسافة الرأسية الناتجة عن الحركة الرأسية لشقي الصدع، شق للأسفل والآخر للأعلى، وقد تنجم الرمية كذلك عن حركة أحد شقي الصدع للأعلى أو للأسفل مع ثبات الشق الآخر في مكانه أو العكس، ويعرف السطح العلوي للشق المرتفع باسم سطح الرمية الأعلى Upthrow، كما أنه يطلق على السطح العلوي للشق المنخفض اسم سطح الرمية الأسفل Downthrow.(1/188)
الانزياح
مدخل
...
د- الانزياح Heave:
يعني الانزياح هنا المسافة الأفقية الناجمة عن الحركة الأفقية لشقي الصدع.
وأهم أنواع الصدوع:(1/188)
-الصدع البسيط أو العادي Normal Fault:
ويحدث هذا الصدع نتيجة لقوة الشد. وهو أكثر أنواع الصدوع انتشارًا، وفيه يميل سطح الانكسار نحو الكتلة التي هبطت، وتكون زاوية الميل فيه كبيرة.(1/188)
-الصدع المعكوس:
ويحدث نتيجة ضغط شديد، ويميل سطح الانكسار فى عكس اتجاه الجزء الهابط، وزاوية الميل في هذا النوع صغيرة.(1/189)
-صدع سلمي Step fauits:
وهو عبارة عن سلسلة من الصدوع المتوازية والتي تكون رمياتها في اتجاه واحد فتظهر على هيئة مدرجات أو مصاطب متتابعة "شكل39".(1/189)
صدع أخدوي
...
-صدع أخدودي Graben:
وينشأ نتيجة حدوث صدعين متوازيين وهبوط ما بينهما، وخير مثال لهذا النوع سلسلة الصدوع التى كونت الأخدود الأفريقي العظيم.(1/189)
-صدع عش النسر "هورست" Horst1: وهو عبارة عن حدوث صدوع متوازية تحصر بينها كتلة مرتفعة وتعرف الكتلة المرتفعة باسم الهورست أو "الضهر"، وقد تكون هذه الكتلة المرتفعة نتيجة لهبوط الطبقات المجاورة لها بسبب الصدوع، أو نتيجة اندفاعها إلى أعلى وحينئذ تعرف بالكتلة الاندفاعية "شكل40".
__________
1 "هورست" Horst كلمة ألمانية تعني "عش النسر".(1/189)
شكل "40": الصدع الأخدودي والهورست(1/190)
الحركات التكتونية السريعة "الزلازل والبراكين"
مدخل
...
تاسعًا: الحركات التكتونية السريعة:
تتمثل الحركات التكتونية السريعة في الزلازل والبراكين. وتتميز هذه الحركات بأن آثارها تتركز في مناطق صغيرة نسبيًّا من سطح الأرض إذا ما قورنت بالحركات الباطنية البطيئة المتمثلة في الالتواءات والانكسارات.
ويرتبط حدوث الزلازل والبراكين ببعض المناطق التي تتميز بوجود سلاسل جبلية ترجع إلى الحركة الألبية، وتعرف هذه المناطق بالمناطق الضعيفة.
ولكي نتعرف على الحركات التكتونية بشيء من التفصيل فإنه يحسن معالجة كل من الزلازل والبراكين على حدة.(1/191)
الزلازل
مدخل
...
أ- الزلازل:
الزلازل هي عبارة عن هزات أرضية تتعرض لها القشرة الأرضية في بعض المناطق وتقاس هذه الهزات بجهاز السسموغراف Seismograph ويتعرض العالم يوميًّا للهزات الأرضية لكنها تمر دون أن تحدث أضرارًا تذكر. ويصل متوسط عدد الزلازل التي تحدث أضرارًا أو كوارث ما بين اثنين إلى ثلاثة سنويًّا:
ونتقسم الزلازل من حيث بعد مركزها عن سطح الأرض إلى ثلاثة أنواع:
1- زلزال عادى ولا يزيد عمق مركزه عن سطح الأرض على خمسين كيلو مترًا.
2- زلزال متوسط ويتراوح عمق مركزه ما بين 50 إلى 250 كم.
3- زلزال عميق ويزيد عمق مركزه على 250 كم.(1/191)
بعض أهم الزلازل التي حدثت على مدى 15 قرنا(1/192)
وتنقسم الزلازل من حيث شدتها وفقًا للمقاييس الحديثة إلى اثنتي عشرة درجة ما بين زلازل لا يحسها الإنسان، ولكن أجهزة السسموغراف تسجلها ويقدر عددها بمئات الآلاف من الهزات سنويًّا، وما بين زلازل تسبب كوارث وتحدث دمارًا وتصدعات في قشرة الأرض.
وقد تعرضت مدينة القاهرة وما حولها في 16 ربيع الآخر 1413هـ "1991/10/21م" لزلزال بلغت قوته 5.9 بمقياس رختر أدى إلى تدمير مئات المنازل وتصديع عشرات الألوف، وقتل ما يقرب من 700 شخص إضافة إلى أكثر من ستة الآف جريح، واستمر حدوث الهزات التوابع على مدى أكثر من عشرة أيام، وقد بلغ عدد الزلازل التي حدثت ما بين سنة 1990م إلى 2000م أكثر من 50 زلزالاً، وقد بلغ تفاوت شدتها ما بين 5.5 و 7.6 بمقياس رختر وراح ضحيتها 105 ألف شخص.(1/193)
أسباب حدوث الزلازل:
تحدث الزلازل بسبب الاضطرابات التكتونية. وقد أوضحت الدراسات الحديثة أن هناك نوعين رئيسيين من الزلازل هما:
1- الزلازل الصدعية:
وهي الزلازل الناشئة عن الحركات الصدعية في القشرة الأرضية، حيث تنزلق الطبقات وتتحرك على طول أسطح الصدوع. ومن أمثلة هذه الزلازل ما حدث في مقاطعة شتاتونغ في الصين سنة 1852م حيث تصدعت القشرة الأرضية وحوّل نهر هوانجهو مجراه الأدنى إلى هذا الصدع، وبذلك انتقل مصبه إلى الشمال من مصبه القديم بنحو 450 كيلو مترًا.(1/193)
2- الزلازل البركانية Volcanic Earthquakes:
يرتبط هذا النوع من الزلازل بالثورانات البركانية حينما تندفع المواد البركانية بقوة بين طبقات الصخور فتسبب زلازل تتميز بأن بؤرتها قريبة من سطح الأرض، ويقتصر الشعور بهذه الزلازل على مناطق محدودة من سطح الأرض، ولعل أشهر زلزال بركاني هو ذلك الذى حدث في جزيرة كراكتوا بإندونسيا عندما انفجر البركان المعروف باسم تلك الجزيرة في شهر أغسطس سنة 1883م. ولقد أدت الزلازل الناجمة عن ذلك الانفجار إلى اختفاء ثلاثة أرباع الجزيرة وإلى زوال جزيرة أخرى مجاورة من حيز الوجود1، ومما يذكر أن أصوات الانفجار سمعت في دائرة زاد نصف قطرها على ثلاثة آلاف كيلو متر.
__________
1 برنامج على مسرح الحياة، القسم العربي بهيئة الإذاعة البريطانية لندن، 1983/9/19 م.(1/194)
آثار الزلازل:
يقتصر تأثير الزلازل على مناطق معينة من القشرة الأرضية هي مناطق الضعف "شكل 41". ويمكن القول: إنه لا يمر يوم دون حدوث زلزال، لكن هذه الزلازل لا نشعر بها كلها بل تسجلها أجهزة السسموغراف. ولكن يحدث ما بين الحين والحين زلزال قوي يؤدي إلى آثار مدمرة يمكن تلخيصها على النحو التالي:
1-تدمير المباني:
تؤدي الزلازل العنيفة التي تحدث في مناطق العمران والمدن إلى حدوث التخريب والتدمير كما حدث في بعض المدن مثل مدينة أغادير بالمغرب سنة 1960م حيث دمر الزلزال معظم المدينة وقتل ما لا يقل عن عشرين(1/194)
شكل "41": مناطق الزلازل في العالم(1/195)
ألفًا من سكانها، ومدينة أسكوبلي في يوغسلافيا في يوليو سنة 1963م حيث دمرت المدينة وقتل حوالي 1200 شخص، ومدينة مانغوا في نيكارغوا، حيث دمر معظم المدينة وقتل خمسة آلاف شخص على الأقل في ديسمبر سنة 1972م. وكذلك كل من مدينة بوخارست عاصمة رومانيا سنة 1977م، ومدينة الأصنام بالجزائر في أكتوبر سنة 1980م كما سنرى فيما بعد، ولقد حدث زلزال في المنطقة المجاورة لمدينة نابولي بإيطاليا في نهاية شهر نوفمبر من العام نفسه، ونتج عن ذلك تدمير كثير من القرى والمدن المجاورة، وعلى سبيل المثال دمر أكثر من 80% من مباني مدينة سنت انجلو دي لمبارد الجبلية وقتل فيها أكثر من ألف شخص آنذاك.
2- حدوث الحرائق:
حينما تتعرض مناطق العمران لهزات عنيفة وتدمير، فإنه غالبًا ما تحدث الحرائق التي تتسبب في خسائر تفوق الخسائر المباشرة التي تنجم عن الزلازل. ومن أمثلة ذلك الزلزال الذي تعرضت لها طوكيو سنة 1923م حيث أدى إلى اشتعال النيران وساعد على انتشارها هبوب الرياح مما أدى إلى حرق نصف منازل المدينة في أقل من 20 ساعة فقط بعد حدوث الزلزال.
3- تغيير معالم السطح:
تؤدي الزلازل العنيفة إلى حدوث تصدعات في القشرة الأرضية وهبوط بعض المناطق وطغيان مياه البحر عليها كما حدث في خليج ساغامي Sagami سنة 1923م في اليابان؛ حيث هبطت أجزاء من الأرض تصل مساحاتها إلى بضعة آلاف من الأميال المربعة، وتكونت في بعض الأجزاء الهابطة بحيرات وذلك في ولايتي ميسوري وتنسي.(1/196)
ومن أمثلة الزلازل التي تنشأ عنها الصدوع والشقوق ذلك الزلزال الذي تعرضت له جمايكا سنة 1692م حيث أدى هذا الزلزال العنيف إلى تكوين أكثر من 300 شق، وابتلعت الأرض كثيرًا من المباني والسكان. ونتيجة لهذا الزلزال العنيف هبط ميناء رويال Port Royal تحت سطح الأرض إلى عمق زاد على خمسة عشر مترًا.
وفي دراسة أجراها ماليت Mallet أخصائي الزلازل عن أهم الزلازل التي أصابت كوكب الأرض خرج بأنه قد حدث 58 زلزالًا قبل ميلاد المسيح في مدة 1700 سنة وكان من بينها أربعة زلازل عنيفة، منها زلزال رودس سنة 224 ق. م الذي أطاح بتمثالها النحاسي المشهور والذي كان ارتفاعه 105 أقدام.
ومن ميلاد المسيح إلى أواخر القرن التاسع حدث 197 زلزالاً بلغ عدد العنيف منها خمسة عشر، ومن القرن السادس عشر إلى القرن الثامن عشر حدثت 2804 هزات حوالي مائة منها عنيفة. ومن بداية القرن التاسع عشر حتى منتصفه حدثت 3024 هزة.
ولا شك أن الزلازل التي أحصيت قبل الميلاد أقل مما حدث فعلاً بكثير، ويرجع ذلك إلى عدم وجود وسائل اتصال بين أجزاء العالم آنذاك وعدم وجود أجهزة لقياس تلك الهزات.
وقد أعلنت هيئة الأبحاث الجيولوجية الأمريكية سنة 1979م أن عدد ضحايا الزلازل في العالم 1978بلغ 15195 شخصاً، وأن عدد الزلازل المهمة. بلغ في نفس العام 52 زلزالاً، بينما كان العدد سنة 1977م 36 زلزالاً. وأضافت الهيئة أن أكثر زلزال من حيث عدد الضحايا سنة 1977م هو زلزال جنوبي إيران في شهر سبتمبر من العام نفسه حيث راح ضحيته(1/197)
حوالي 15 ألف شخص. ولعل زلزال الصين سنة 1976م هو من أهم الزلازل التي عرفها العالم حيث راح ضحيته أكثر من 600 ألف شخص. ومما يذكر أن عدد الزلازل سنة 1978م بلغ حوالي ستة آلاف هزة أرضية1.
وقد تؤدي الزلازل إلى ارتفاع بعض المناطق كما حدث سنة 1899 في خليج ياكوتات بولاية ألاسكا حيث ارتفعت بعض المناطق الساحلية إلى أكثر من عشرة أمتار.
__________
1 جريدة الشرق الأوسط العدد 29، 175/1/1979م.(1/198)
أمواج البحر الزلزالية تسونامي Tsunami
إن أسباب الزلازل متعددة ولكن دعنا نأخذ واحداً منها وهو الناجم عن حركة الصفائح التكتونية التي أشرنا إليها سابقاً. إن الزلازل التي تنتج عن انزلاق هذه الصفائح فوق بعضها البعض لا تكاد تذكر من حيث شدتها، ولكن الزلازل التي لها شأن كبير من حيث جبروتها وعنفوانها هي التي تحدث نتيجة لتقابل أطراف أو جوانب صفيحتين تكتونيتين أو أكثر وحدوث ضغوط في اتجاهات متضادة. وهنا يزداد الضغط الذي غالبًا ما ينتهي بزالزال. وعندما يحدث زلزال من هذا النوع في قاع المحيط سرعان ما يستجيب سطح الماء لحركة الصفائح التي في أسفله ويهتز الماء بشدة، وتنشأ موجة أو عدة أمواج عاتية تحرك كميات كبيرة من الماء من مكانها وترمي بها إلى أماكن بعيدة، ومما يذكر أنه في 28 مارس سنة 1964م أصابت تسونامي الجزء الجنوبي من ألاسكا، ونشرت الدمار في تلك المنطقة، وحتى المناطق البعيدة في كاليفورنيا لم(1/198)
تسلم من شر تلك الأمواج التي وصل ارتفاعها في بعض الأماكن إلى خمسين قدمًا فوق سطح البحر1.
__________
1 William G. Van Dorn Oceanography and Seamanship, "New York: Dodd, Mead& Company, 1974", p.241(1/199)
التوزيع الجغرافي للزلزال:
تقتصر المناطق التي تتعرض بكثرة للزلازل على نطاقات الضعف من القشرة الأرضية، وهي مناطق الالتواءات والصدوع الحديثة. ويمكن تمييز منطقتين تكثر بهما الزلازل بصفة خاصة على النحو التالي:
1- نطاق حلقة النار Ring of Fire: يمتد هذا النطاق حول سواحل المحيط الهادي الشرقية والغربية وكذلك في الجزر التي تقع شرقي استراليا "شكل 42". وأول من أطلق تعبير حلقة النار هو العالم جولي joly. وتتميز مناطق حلقة النار بأنها مناطق ضعف لم تستقر بعد، ويستأثر هذا النطاق بأكثر من 60% من عدد الزلازل التي تتعرض لها قشرة الأرض كل عام.
2- نطاق البحر المتوسط: ويتمثل في مناطق الالتواءات الألبية الحديثة حيث يقدر متوسط عدد الزلازل في هذا النطاق بنحو 20% من مجموع الزلازل التي تتعرض لها الأرض.
3- نطاق جزر الهند الغربية-الصين: ويتمثل هذا النطاق في محور عام يمتد من الشرق إلى الغرب، يبدأ من جزر الهند الغربية ويمتد شرقًا إلى جزر الرأس الأخضر وغربي أفريقيا وجبال أطلس وشمالي البرتغال ويواصل امتداده في شرق أوروبا وآسيا الصغرى والهيمالايا ثم إندونيسيا والصين. ويتعرض هذا النطاق لنحو 20% من جملة ما يحدث من زلازل في القشرة الأرضية.(1/199)
وهناك نطاقات أخرى أقل أهمية يمتد أحدها في وسط المحيط الأطلسي حيث توجد سلسلة وسط المحيط. ونطاق آخر في شرق أفريقيا حيث يوجد الأخدود الأفريقي العظيم.(1/200)
البراكين
مدخل
...
ب- البراكين:
عندما تجد المواد المنصهرة منفذًا إلى سطح الأرض فإنها تخرج وتتخذ أشكالًا مختلفة منها البركان، وهو عبارة عن مخروط من المواد المنصهرة التي بردت وتجمدت حول الفوهة التي انبثقت منها هذه المواد، وهناك غطاءات اللافا Lava Sheets حيث تخرج المواد المنصهرة من شقوق أرضية وتنساب فوق مساحات كبيرة. وعندما تزيد هذه الانسيابات البركانية ويزداد سمكها فإنها تكون هضاباً بركانية Volcanic Plateaus ومن أمثلة الانسيابات البركانية تكوينات الحرات أو "الحرار" في المملكة العربية السعودية
شكل "42": نطاق حلقة النار 60% من عدد الزلازل سنويًّا(1/200)
- أجزاء البركان:
يرتبط ذكر البراكين بالشكل المخروطي الذي هو في حقيقته ليس إلا تراكم المواد المنصهرة، ورغم اختلاف المخروطات البركانية في أشكالها وأحجامها إلا أنها عمومًا تشترك جميعها في أنها تتكون من "شكل 43".
-الفوهة البركانية Volcanic Crater: وهي الفتحة التي تنبثق منها المصهورات والمواد البركانية الأخرى، وتمثل الفوهة قمة البركان ويتفاوت اتساع فوهة البركان من عدة أمتار إلى عدة آلاف من الأمتار، ولبعض البراكين أكثر من فوهة يتخذ بعضها مكانه على جوانب المخروط البركاني. وإذا كانت فوهة البركان على هيئة حوض كبير ذى جوانب شديدة الانحدار على هيئة حوائط أو جدران فإنها تعرف باسم الكالديرا Caldera.
- المخروط البركاني Volcanic Cone: وهو عبارة عن كمية المواد المنصهرة التي انبثقت من باطن الأرض عن طريق القصبة البركانية ثم خرجت من الفوهة وتراكمت حولها. وقد يكون للبركان مخروطات جانبية صغيرة فيصبح في هذه الحالة مخروطًا مركبًا Composite. وتتفاوت المخروطات البركانية في أحجامها، فبعضها لا يتجاوز ارتفاعه مائة متر، وبعضها الآخر يزيد على ستة آلاف متر، كما هي الحال في جبل كلمنجارو في كينيا الذي يمثل أعلى جبل في القارة الأفريقية.(1/201)
شكل "43": أجزاء البركان(1/202)
2- أنماط النشاط البركاني:
تتباين البراكين من حيث نشاطها، فبعضها قديم انتهى نشاطه ولم يبق منه سوى بعض أجزاء من قصبته البركانية ومخروطه، وبعضها حديث في مرحلة نشاط وثوران. وعمومًا تقسم البراكين إلى:
- البراكين النشطة Active Volcanoes: وهي عبارة عن براكين تتمتع بالثوران أو مظاهره من خروج الغازات في أية لحظة. وعدد البراكين النشيطة في العالم 850 بركانًا ومن أشهرها بركان سترمبولي Stramboli قرب جزيرة صقلية. ونتيجة لكثرة ثوران هذا البركان فقد أصبح يعرف بمنار البحر المتوسط وقد ثار هذا البركان 1999م. ومن البراكين النشيطة التي ثارت في الفلبين بركان ميون Mayon الذي ثار سنة 1999م و2001م ووصل ارتفاع حممه ودخانه إلى أكثر من كيلو متر، وبركان بناتوبو Pinatubo. وفي كوستاريكا ثارت خمسة براكين 1992م، منها بركان إيرازو(1/202)
Irazu الذي يصل ارتفاع مخروطه إلى أكثر من 11 ألف قدم، وقد زاد عدد البراكين التي ثارت 1999م على 24 بركاناً.
- البراكين الهاجعة Dormant Volcanoes: وتتميز هذه البراكين بأنها تتوقف عن الثوران لفترة وكأنها فترة رقاد أو هجوع ثم تبدو عليها بعد ذلك مظاهر النشاط البركاني. ومن نماذج هذه البراكين بركان إتنا Etna بجزيرة صقلية.
ولقد كان بركان سانت هيلانه في ولاية واشنطن بالولايات المتحدة الأمريكية في عداد البراكين الهاجعة حتى اليوم الثامن عشر من شهر مايو سنة 1980م. وما إن جاء ذلك اليوم إلا وهذا البركان يدوي في آفاق تلك الولاية معلنًا أنه قد بدأ في مزاولة ثورانه من جديد. ولم تأت نهاية ذلك العام إلا وبركان سانت هيلانه قد ثار أكثر من ست مرات، وثار هذا البركان مرة أخرى 1991م.
-البراكين الخامدة Extinct Volcanoes: وهي عبارة عن بقايا مخروطات بركانية انتهى نشاطها منذ أزمنة طويلة ولم يبق منها سوى أجزاء من مخروطاتها أو قصباتها البركانية الصلبة والتي تمكنت من مقاومة عوامل التعرية.
والواقع العملي أن بعض البراكين التي نطلق عليها هاجعة أو خامدة قد تثور وتجدد نشاطها إذا ما حدث نشاط باطني في مناطق وجودها. وفي الغالب يكون ثوران هذه البراكين فجأة وبدون سابق إنذار.(1/203)
3- أسباب الثوران البركاني:
ينشأ الثوران البركاني نتيجة لواحد أو أكثر من العوامل التكتونية مثل الانكسارات أو الصدوع، والالتواءات. وينشأ عادة عن مثل هذه(1/203)
الحركات زيادة الضغط على المواد المنصهرة الموجودة في باطن الأرض، لذا فإن هذه المواد تتلمس نقاط الضعف في القشرة الأرضية لتندفع منها إلى سطح الأرض. ويساعد على تحديد مناطق البراكين نوع الصخور وتركيبها. وتتحكم في الثوران البركاني عادة مجموعة من العوامل مثل مقدار الضغوط التي تتعرض لها المواد المنصهرة، وكمية الغازات المضغوطة في المصهورات البركانية وطبيعة التركيب الكيميائي لمواد اللافا.
بعض الثورانات البركانية التاريخية المهمة(1/204)
4- المواد البركانية:
تنقسم المواد التي تدفع بها البراكين إلى:
- الغازات البركانية:
يقدر حجم المواد الغازية التي تخرج من فوهة البراكين بنحو 5% من حجم المواد البركانية، ومعظم هذه المواد الغازية عبارة عن بخار(1/204)
ماء "ما بين 70 إلى 90%" ولهذا يحدث أحيانًا سقوط أمطار غزيرة فوق المناطق التي تتعرض لثوران بركاني، ومن الغازات الأخرى الأيدروجين الذي يرى مشتعلًا فوق الفوهة عقب خروجه نتيجة لاختلاطه بالأوكسجين، ومن الغازات الأخرى ثاني أكسيد الكربون، والنتروجين. وتزيد درجة حرارة الغازات عند خروجها من فوهات البراكين على 100 ْمئوية.
وقد تختلط الغازات عند خروجها بالغبار والرماد البركاني فتشكل سحابات سوداء كثيفة شديدة الحرارة، وتعرف هذه الظاهرة باسم "السحابة البيلينية" Pelan Cloud نسبة إلى بركان بليه Pelee في البحر الكاريبي الذي نجم عن ثورانه سنة 1902 سحابة قتلت ثلاثين ألفًا من البشر في مدينة سانت بير St. Pierre التي تقع بعيدًا عن هذا البركان بنحو ثمانية كيلو مترات.
- اللافا Lava:
وهي عبارة عن المصهورات السائلة التي تخرج من فوهة البركان أو من الشقوق، وتزيد حرارة اللافا عند خروجها غالبًا على 100 ْم، وقد تكون هذه اللافا حامضية إذا زادت نسبة السليكا في تركيبها، أما إذا قلت نسبة السليكا فإنها تصبح قاعدية.
وتتميز اللافا الحامضية بأنها ثقيلة ولزجة، أما اللافا القاعدية فأكثر سيولة مما يتيح لها اتساعًا في انتشارها، كما تتميز بارتفاع حرارتها عند انبثاقها من فوهة البراكين. وتأخذ سطوح اللافا بعد انبثاقها أشكالًا متباينة، فقد تكون على هيئة كتل، وقد يتجعد السطح فتصبح على هيئة حبال متجاورة.
-المقذوفات البركانية:
إلى جانب الغازات واللافا السائلة تندفع بعض المقذوفات الصلبة من فوهات البراكين مثل البريشيا البركانية Volcanic(1/205)
Breccia وهي عبارة عن مفتتات صخرية دمجت في كتل بعد اختلاطها باللافا.
-القنابل البركانية Volcanic Bombs:
بعضها صغير مثل الجمرات Cinders، أو الحصى البركاني Lapilli. ويتحكم حجم هذه القنابل في قوى اندفاعها، وقد تكون القذائف البركانية على هيئة رماد بركاني Volcanic Ashes، وتغطي مناطق واسعة عقب انبثاقها، ويظل ذلك الرماد معلقًا في الهواء بسبب خفته كما حدث بالنسبة لبركان كراكتوا سنة 1883م والذي ظل الغبار البركاني الناجم عنه عالقًا في الجو لمدة سنة. وأحيانًا تتشكل بعض المخروطات من الغبار والرماد البركاني، ومن الأمثلة على ذلك بركان مونت نوفو Monte Nuovo الذي يزيد ارتفاعه على مائة متر.(1/206)
5- التوزيع الجغرافي للبراكين:
يتركز أكثر من 75% من براكين العالم النشيطة فيما يعرف بحلقة النار التي سبق ذكرها، وهي عبارة عن نطاق يحيط بمعظم سواحل المحيط الهادي، ويقدر عدد البراكين النشيطة في هذا النطاق بأكثر من 600 بركان، كما توجد به مئات البراكين الخامدة. وتنتشر براكين هذا النطاق في جبال الأنديز بأمريكا الجنوبية وتستمر في جبال روكي التي تضم عديدًا من البراكين الخامدة، ثم يواصل النطاق امتداده في جزر ألوشيان وينتقل إلى الساحل الآسيوي ممثلًا في شبة جزيرة كمتشتكا وجزر اليابان وجزر الفلبين وجزر أندونيسيا "شكل44". ويوجد في أندونيسيا ما يقرب من مائة وثلاثين بركانًا، ولا توجد أية دولة في العالم تنافسها في احتواء ما يضاهي(1/206)
أو يقارب هذا العدد من البراكين1؛ لذا فإنه يمكن أن نطلق عليها اسم "بلاد البراكين" بلا منازع.
وتنتشر البراكين النشيطة في جزر المحيط الهادي كما هي الحال في جزر تونغا Tonga وساندويتش Sandwich.
ويوجد نطاق آخر للبراكين في جنوب قارة أوروبا "إيطاليا"، وفي آسيا "جبال البرز" وجزر الهند الغربية. ومعظم براكين هذا النطاق خامدة، وإن كانت خمسة براكين منها قد ثارت في كوستاريكا 1992م كما سبقت الإشارة، ومما يذكر أن غالبية المناطق التي تصيبها البراكين ينتشر بها كثير من التشققات والصدوع.
__________
1 برنامج على مسرح الحياة، مرجع سبق ذكره.(1/207)
عاشراً: النافورات الحارة:
تندفع المياه الحارة من الشقوق الأرضية في بعض المناطق على فترات متقطعة أو باستمرار، وغالبًا ما تحتوي هذه المياه الحارة على أملاح ومواد ذائبة مثل أملاح الكبريت. وتنشأ هذه النافورات الحارة نتيجة لتسرب المياه إلى أعماق بعيدة في جوف الأرض حيث تكون درجة الحرارة مرتفعة. وتندفع المياه الجوفية الساخنة بسبب الضغط الذي ينشأ نتيجة الغازات وبخار الماء عبر الشقوق إلى أعلى سطح الأرض بحيث يصل ارتفاعها أحيانًا إلى أكثر من 80 مترًا. وتشتهر أيسلنده بوجود نحو مائة نافورة حارة تستغل مياهها في تدفئة المنازل عن طريق أنابيب وفي أغراض شتى. ومن أشهر نافورات أيسلندا نافورة "غيزر" geyser بالقرب من بركان هكلا Heckla وتزيد درجة حرارة المياه المندفعة منها على 70 ْم.(1/207)
شكل "44": توزيع البراكين واللافا البركانية في العالم(1/208)
وتنتشر كذلك مجموعة من النافورات الحارة في جبال روكي بالولايات المتحدة في منطقة يلوستون بارك Yellowstone Park، وفي نيوزيلنده.
وإلى جانب النافورات الحارة توجد العيون الحارة التي لا تندفع منها المياه إلى أعلى كما هي الحال في النافورات الحارة. ومن أمثلة العيون الحارة ما يوجد في المنطقة الشرقية بالمملكة العربية السعودية مثل عين نجم، وفي منطقة القصيم، وعيون حلوان بمصر والعين السخنة جنوبي السويس.
وتخرج أحيانًا غازات وأبخرة من بعض شقوق في القشرة الأرضية مثل غاز ثاني أكسيد الكربون والأيدروجين ولا يخرج ماء، وتعرف هذه الظاهرة غالبًا بالمداخن، وقد تعود هذه التسمية إلى اندفاع الغاز الطبيعي عبر هذه الشقوق؛ حيث يشتغل هذا الغاز نتيجة لشرارة برق ويبقى مشتعلًا لفترات طويلة، وقد أطلق على هذا النوع من النيران قديمًا اسم النيران الخالدة، وقد قدسها بعض الأقوام فعبدوها كما فعل المجوس.
ومن الظاهرات الأخرى الشبيهة: اندفاع الطين الشديدة الحرارة نتيجة لاندفاع الغازات من أعماق بعيدة، وأحيانًا تدفع معها المياه الجوفية التي قد تصادف في طريق خروجها رواسب طينية فتختلط بها وتدفعها على شكل بركان طيني أو نافورة طينية، وهذه الظاهرة أقل حدوثًا من الظاهرات السابقة.(1/209)
الفصل الخامس: جغرافية الماء
مدخل
...
الفصل الخامس: جغرافية الماء
مقدمة عن توزيع الماء على سطح الأرض:
الماء هو المادة الوحيدة على سطح هذا الكوكب التي توجد في الطبيعة بحالات ثلاث: سائلة، غازية، صلبة، ويتميز الماء بالحركة ليس فقط من مكان لآخر بل ومن حالة إلى أخرى. فماء البحار يتحول بالحرارة إلى بخار ماء "حالة غازية"، وقد يتحول هذا البخار إلى ماء أو ثلج "حالة صلبة" إذا ما ساقت الريح السحب إلى مناطق باردة، وتعرف سلسلة التغيرات التي تطرأ على الماء من حيث حالاته وتغير مكانه بالدورة الهيدرولوجية Hydrologic cycle. وتقدر حركة المياه في الدورة الهيدرولوجية على النحو التالي:1
تصل كمية المياه التي تتبخر من المحيطات إلى حوالي 109 ألف ميل3 "175 ألف كم3" في السنة أي بنسبة 88% تقريباً من كميات المياهالمتبخرة، ويبلغ ما يتبخر من التربة، والنباتات، والمياه السطحية في داخل القارات بنحو 15 ألف ميل3 "24 ألف كم3". وعلى ذلك يصير مجموع المياه التي تتبخر 124 ألف ميل3 سنويًّا، "ما يقرب من 200 ألف كم3" وتسقط هذه الكمية على هيئة أمطار بنحو 26 ألف ميل3 "حوالي 42 ألف ميل3". على القارات أي بنسبة 21% من مجموع الأمطار، ونحو "28 ألف ميل3" "أي حوالي 158 ألف كم3" على البحار والمحيطات، ووفقًا لهذه الكمية فإن
__________
1 Strahler, Aethurn., Physical Geog., Fourth ed., 1975, pp, 200-202(1/213)
رصيد اليابس من الأمطار يزيد على ما يضيع منه بالبخر بنحو 11 ألف ميل3، حوالى 17.4 ألف كم3، وتتمثل هذه الكمية الزائدة في مياه الأنهار والمياه التي تتسرب إلى باطن الأرض.
ويتوزع سطح كوكب الأرض ما بين مسطحات مائية تتمثل في البحار والمحيطات وتغطي نحو 71%1 من سطح كوكب الأرض ومتوسط عمق هذه البحار والمحيطات 12500 قدم "3800متر"، وما بين يابس يتمثل في القارات ويغطي نحو 29% من سطح الأرض "شكل45-أ".
ويصل حجم المحيطات الإجمالي في العالم إلى 317 مليون ميل مكعب "1.4 بليون كم3"، أي 97% من المياه الموجودة في كوكب الأرض، وتمثل الكتل الجليدية "أنتاركتكا وجرينلند" 2% من مياه الأرض، أما النسبة الباقية وهي 1% فتتمثل في الأنهار والمياه العذبة على سطح الأرض.
ويطلق على المسطحات المائية والماء عمومًا بصوره المختلفة تعبير الغلاف المائي Hydrosphere. ويصل وزن الغلاف المائي إلى 4350/1 من وزن كوكب الأرض، أي بنسبة 0.022% من وزن الأرض.
ولما كانت البحار والمحيطات تغطي نحو 361 مليون كم3 من سطح كوكب الأرض الذي تقدر مساحته بنحو 510 مليون كم2، فإن البعض يقولون إنه من المنصف أن نقول الكرة المائية بدلًا من الكرة الأرضية.
وقد عقدت مقارنات بين ارتفاعات سطح الأرض، وأعماق المحيطات، ومن هذه المقارنات ما قام به جون مراى John Murrays2 شكل "45/ب".
__________
1 قدر فيجنر Wagner أن نسبة الماء 71.7%، ونسبة اليابس 28.3%
2 Lake, Physical 1965, p.131(1/214)
اليابس:
شكل"45-أ" توزيع اليابس والماء
المساحات النسبية للمحيطات والقارات-المساحة الكلية لسطح الأرض 510 مليون كم2(1/215)
شكل "45- ب"
البحار:(1/216)
ليست نسب المساحات المائية في كل من نصفي الكرة الأرضية متساوية، إذ إن الماء لا يشغل إلا 61% من المساحة السطحية لنصف الكرة الشمالي، بينما يشغل الماء نحو 81% من مساحة نصف الكرة الأرضية الجنوبي. ولقد أثبتت رحلات كوك في الستينيات والسبعينيات من القرن 18م أن السفينة تستطيع أن تقوم برحلة بحرية حول الكرة الأرضية فيما بين درجتي عرض 55 ْ، 65 ْجنوبًا دون أن يعوقها وجود يابس.
ونتيجة للدراسات التي أجريت يرى كثير من الباحثين أنه لولا وجود التضاريس الأرضية ممثلة في الأحواض المحيطية العميقة والسلاسل الجبلية، وكان مستوى سطح الأرض مستويًا لغمرت مياه البحار والمحيطات سطح الكرة الأرضية بطبقة يصل عمقها إلى 8000 قدم أو 2440 مترًا.
وبينما يصل متوسط ارتفاع سطح الأرض إلى 840 متراً فوق مستوى سطح البحر، فإن متوسط عمق المحيطات يصل إلى 3800 متر. ويصل متوسط عمق المحيط الهادي بمفرده إلى 4000 متر دون مستوى سطح البحر.
والجدول التالي يوضح أبعاد المحيطات المختلفة ومتوسط أعماقها.
مساحات المحيطات وأعماقها
__________
1 الكيلو متر المربع يعادل 0.3861 ميل 2.
2 المتر=3.28 قدم.(1/217)
أولاً دراسة عامة للمحيطات
المحيط الهادي:
المحيط الهادي أكبر المحيطات مساحة وتطل عليه أربع قارات، ويشغل نحو 51% من المساحة الكلية للمحيطات، وتقرب مساحته من مساحة نصف سطح الكرة الأرضية، وتتصل به مجموعة من البحار الهامشية وخصوصًا على السواحل الآسيوية نتيجة لكثرة التعاريج. ومن هذه البحار بحر أخستك، وبحر اليابان، والبحر الأصفر، وبحر الصين، وبحر سلبيس شرق بورنيو، وبحر جاوا، وبحر أرافورا شمال استراليا، وبحر تيمور.
ويتميز المحيط الهادي بالظواهر الآتية:
1- ارتفاع السواحل المطلة عليه عموما "سواحل أمريكا الشمالية وأمريكا الجنوبية، شرق آسيا، وشرق استراليا".
2- تعرض السواحل المطلة عليه للزلازل وكثرة النشاط البركاني، الأمر الذي دعا بعد الجغرافيين بتسميتها حلقة النار. وتوجد بؤرتان تصدر عنهما معظم الموجات الزلزالية في المحيط الهادي، إحداهما تتركز قرب الشاطئ الشرقي لآسيا والثانية غرب أمريكا الجنوبية.
3- كثرة الجزر البركانية بالقرب من سواحله وخصوصًا السواحل الآسيوية "مثل جزر اليابان، والفلبين، وجزر الهند الشرقية، وجزر هبرديز وغيرها".
4- يقدر بعض الباحثين عدد جزر المحيط الهادي بنحو عشرين ألف جزيرة، تتركز غالبيتها ما بين درجتي عرض 10 ْشمالًا ومدار الجدي جنوبْا، وما بين خطي طول 130 ْغربًا، 120 ْشرقًا.
وتنقسم جزر المحيط الهادي الجنوبي إلى مجموعات مختلفة منها:(1/218)
أ- جزر مالينزيا Melanesia وتعنى هذه التسمية "الجزر السوداء" وتوازي سواحل كوينزلند، وأهم هذه الجزر جزر سولمون ونيوهبرديز.
ب- جزر ميكرونزيا Micronesia ومعناها الجزر الصغيرة، وتشمل جزر غلبرت، جزر مارينا، وجزر مارشال.
ج- جزر بولينزيا Polynesia أي الجزر العديدة. وتشمل جزر لين، وجزر توكلاى Tokelai وجزر كوك "شكل 46-أ".
5- يتميز المحيط الهادي بأنه أعمق المحيطات، وأن أقصى عمق فيه يصل إلى 35 ألف قدم "10500متر" في خندق ماريانا Mariana. وتوجد مناطق كثيرة ذات أعماق كبيرة يطلق عليها خنادق Trenches مثل خندق الفلبين، وخندق اليابان، وخندق تونجا.
شكل "46-أ"(1/219)
المحيط الأطلسي:
أكثر المحيطات امتدادًا ما بين الشمال والجنوب حيث يمتد من القطب الشمالي حتى درجة عرض 70 ْجنوبًا، وتصل مساحته إلى نحو نصف مساحة المحيط الهادي، وتطل عليه أربع قارات بالإضافة إلى القارة القطبية الجنوبية. ويصل أقصى اتساع للمحيط الأطلسي إلى نحو 6000 كيلو متر عند درجة عرض 35 ْجنوبًا. وأقل اتساع للمحيط الأطلسي يقع بين رأس سو روك Sao Roque على ساحل أمريكا الجنوبية، منروفيا Monrovia على ساحل إفريقيا الغربي.
ويتميز المحيط الأطلسي بالظاهرات الآتية:
1-كثرة البحار المتصلة به في نصفه الشمالي مثل "بحر الشمال، والبحر المتوسط، والبحر الكاريبي". ولما كانت هذه البحار ضحلة فإنها تقلل من متوسط عمقه.
2- وجود حاجز جبلي رئيسي مغمور في وسط المحيط الأطلسي يكاد يقسمه إلى قسمين متساويين، ويبدأ هذا الحاجز الجبلي المغمور عند درجة عرض 73 ْشمالًا، ويترواح عرضه ما بين 150 إلى 200 كم، ويرجح بأن هذا الحاجز قد نشأ في الزمن الثالث، ويصل امتداد هذا الحاجز إلى ما يقرب من 14 ألف كم، ويتراوح ارتفاعه عن قاع المحيط ما بين 300 إلى 6000 قدم. "91-1829م" وتظهر مجموعة من الجزر تمثل قمم هذا الحاجز الأطلسي الأوسط Mid-Atlantic Ridge مثل جزر أزورس Azores. ويتخذ الحاجز الأطلسي الأوسط شكل حرف S.(1/220)
3- قلة الخنادق العميقة، بالمقارنة مع المحيط الهادي. وأشد المناطق عمقًا في المحيط الأطلسي هو خندق بورتوريكو الذي يزيد عمقه على ثلاثين ألف قدم "914متراً" تحت سطح البحر.
ويتميز المحيط الأطلسي بوجود مجموعة من الأحواض أهمها:
أ- حوض كيب فيردي
ب- حوض المحيط الأطلسي الشمالي الغربي
ج- حوض البرازيل.
د- حوض الأرجنتين.
هـ- حوض جنوب شرق الأطلسي
و أحواض أخرى صغيرة مثل حوض سيراليون، حوض غينيا، وحوض الكاب.
وتتميز هذه الأحواض بأن أعماقها تزيد على خمسة آلاف متر "أكثر من 16 ألف قدم".
4- لا تتركز جزر المحيط الأطلسي في مناطق معينة فيما عدا الساحل الغربي الأوروبي والبحر الكاريبي، ومن أهم جزر المحيط الأطلسي: جزيرة غرينلند، وجزر آزورس، وذلك بالنسبة للمحيط الأطلسي الشمالي. أما المحيط الأطلسي الجنوبي فأهم جزره جزر فوكلاند Falkland، جزر شتلند Shetland، وجزر أوركني الجنوبية وساندويتش الجنوبية "شكل46-ب".(1/221)
المحيط الهندي:
وهو أصغر المحيطات، تحيط به الهضاب القديمة شمالًا، وتتصل به مجموعة من البحار والخلجان مثل: البحر الأحمر، وخليج عدن، والخليج العربي، وخليج البنغال.(1/221)
شكل "46-ب" المحيط الأطلسي وجزره(1/222)
ويتميز المحيط الهندي بكثرة الجزر التي يمكن أن تقسم من حيث الأصل إلى:
أ- جزر قارية مثل: جزر ملاغاسي "مدغشقر"، جزيرة سري لانكا "سيلان"، جزيرة سقطري، وجزر كومور "القمر".
ب- جزر مرجانية مثل: جزر لاكاديف Lacadives، وجزر مالديف Maldives.
ويتميز المحيط الهندي بوجود مجموعة من الأحواض التي يزيد عمقها على 16 ألف قدم "4880م" مثل:
أ- حوض المحيط الهندي الأوسط.
ب- الحوض الصومالي.
ج- حوض موريشيس.
د- حوض كيرغولين Ker Guelen.
هـ- حوض ناتال.
وأشد أجزاء المحيط الهندي عمقًا هو خندق سوندا Sunda Trench الذي يزيد عمقه على 24 ألف قدم "7320م".(1/223)
البحار
مدخل
...
ثانياً: البحار:
البحار عبارة عن مسطحات مائية مالحة يمكن تقسيمها وفق أسس مختلفة على النحو التالي:(1/223)
تقسيم البحار
تبعا للموقع
...
1- تبعاً للموقع:
-بحار متوسطة وتقع بين القارات وتتصل بالمحيط عبر فتحات ومضايق مثل البحر المتوسط والبحر الأحمر، والبحر الأسود.(1/223)
- بحار ثانوية أو هامشية وتتصل بالمحيطات بمداخل واسعة مثل بحر الشمال والبحر الكاريبي.
- بحار داخلية وتوجد بأكملها في داخل اليابس مثل بحر قزوين والبحر الميت.(1/224)
2- تبعًا للملوحة 1:
-قليلة الملوحة، لا تزيد ملوحتها على 20جزءًا في الألف وغالباً ما توجد في المناطق الباردة التي تتجمد مياهها جزئيًّا في فصل الشتاء مثل البحر البلطي.
- متوسطة الملوحة: تتراوح ملوحتها ما بين 30 إلى 37 في الألف مثل بحر الشمال.
- عالية الملوحة مثل البحر الأحمر الذي تصل ملوحته إلى 41 في الألف حيث ترتفع درجة الحرارة ويزيد البخر ولا توجد أنهار تعوض البخر الشديد إلى جانب اتصاله بالمحيط بفتحة ضيقة.
__________
1 سنتناول موضوع "الملوحة" عند حديثنا عن خصائص مياه البحر.(1/224)
3- تبعًا للنشاة والأصل:
-بحار تكونت بفعل حركات تكتونية مثل البحر الأحمر الذي تكون نتيجة صدوع متوازية أخدودية.
-بحار تكونت نتيجة طغيان مياه المحيط على اليابس مثل بحر الشمال الذي توجد آثار لغابات غمرتها مياهه فيما مضى، ولا تزال مغمورة حتى وقتنا الحاضر.(1/224)
تبعا لدرجة العرض والنطاقات المناخية
...
4- تبعًا لدرجات العرض والنطاقات المناخية:
- بحار استوائية مثل بحر إندونيسيا.
- بحار مدارية مثل البحر الكاريبي.
- بحار صحراوية مثل البحر الأحمر.
- بحار معتدلة مثل البحر المتوسط.
- بحار قطبية مثل بحر بارنتس.
أهم البحار وأبعادها(1/225)
خصائص مياه البحر
مدخل
...
خصائص مياه البحر:
تتميز مياه البحر والمحيطات بخصائص معينة من حيث الملوحة، الحرارة ونفاذية الضوء. وفيما يلي مناقشة لكل من هذه العناصر الثلاثة بالتفصيل:(1/225)
الملوحة:
كانت مياه البحار والمحيطات في بداية تكوينها قليلة الملوحة، لكن ذلك(1/225)
لم يستمر طويلًا، إذ إن هذه الملوحة أخذت تزداد بمرور السنين؛ ومصدر أملاح البحار والمحيطات هو الصخور التي تكون القشرة الأرضية حيث تسقط الأمطار عليها، فتذيب أملاحها القابلة للذوبان. وتقدر كمية الأملاح التي تحملها الأنهار إلى البحار والمحيطات سنويًّا بنحو يتراوح ما بين 300 إلى 5000 مليون طن متري.
وقد أثبتت التحليلات العديدة لعينات مختلفة من مياه البحر والمحيطات أن درجة الملوحة "وزن الأملاح الموجودة بالغرامات في لتر واحد من ماء البحر" تتراوح ما بين 33-37 في الألف، وقد أوضحت هذه التحليلات أن الكيلو غرام من مياه البحر الذي تصل ملوحته إلى 34 في الألف يحتوي على نسب العناصر التالية:1
__________
1 اكتفينا بالعناصر العشرة المهمة، وهناك عناصر أخرى مثل السيلكون والفلورين والنيتروجين والألمنيوم والروبيديوم والتيتيوم وغيرها.(1/226)
ويقدر أن الميل المكعب من ماء البحر يحتوي على 23 رطلًا من الذهب، ولقد قام الكيميائي الألماني فريز هابر في الفترة من سنة 1924 إلى سنة 1928م بمحاولات لاستخراج كمية من الذهب من مياه المحيط الأطلنطي الجنوبي لتسديد الديون الحربية على ألمانيا، ولكن الكمية التي استخلصها في معمل سفينته ميتيور كانت أقل بكثير مما توقع وأغلى من حيث تكاليف الإنتاج بكثير مما قدر. ولو استخلصت كل أملاح البحر أو المحيطات وفرشت بالتساوي على قيعان تلك البحار والمحيطات لغطتها بطبقة يصل سمكها إلى 200 قدم "61م". وعلى الرغم من أن المتوسط العام لملوحة مياه المحيطات هو 34.7 جزء من الألف إلا أن الملوحة تختلف في المحيط الواحد من جهة إلى أخرى، وتوجد أعلى درجة للملوحة في المحيط الأطلسي شمال خط الاستواء، وفي المحيط الهادي جنوب خط الاستواء.
وتقل نسبة الأملاح كثيرًا عند مصبات الأنهار في المحيطات والبحار، وتزداد درجة الملوحة في البحار المقفلة في المناطق التي يشتد فيها البخر، مثل البحر الأحمر الذي تبلغ درجة ملوحته 41 في الألف والبحر الميت.
وتقل درجة الملوحة في البحار الشمالية التي تذوب فيها كتل الجليد، ويعد البحر الميت من أكثر البحار ارتفاعًا في نسبة ملوحته التي تصل إلى 275 في الألف؛ إذ إن اللتر الواحد من مائه يحتوي على 275 غرامًا من الأملاح.(1/227)
الحرارة:
يتساوى الإشعاع الشمسي الساقط على الماء واليابس في العروض الواحدة، ولكن آثار هذا الإشعاع تختلف ما بين اليابس والماء؛ ذلك أن(1/227)
الإشعاع الشمسي الساقط على الماء يرتد جزء منه بالانعكاس وجزء آخر يستهلك في عملية تبخير المياه.
وتتراوح درجة الحرارة في البحار والمحيطات بين 2 ْم، و 30 ْم وقلما تزيد على هذا الحد.
وتتميز البحار بارتفاع حرارتها النوعية. ومعنى ذلك أن البحار يمكن أن تمتص كميات كبيرة من الحرارة دون أن ترتفع درجات حرارتها كثيرًا.1
ولا تتفاوت درجات حرارة سطوح المياه في المناطق المختلفة ما بين الفصول اختلافا كبيرًا، إذ إنه لا يزيد الاختلاف على 8 ْم. وعلى عمق 200 ْم لا توجد اختلافات فصلية لدرجة حرارة الماء بل تظل ثابتة طول السنة تقريبًا، وتتراوح درجة حرارة الماء في الأعماق البعيدة ما بين 4 ْم و 2 ْم، ومن خصائص الماء أنه لا ينكمش بالتجمد وإلا لهبط إلى القاع حينما يتجمد في الشتاء ولظل مستقرًّا عليه، وعندئذ لن ينصهر في الربيع أو الصيف إلا على نطاق ضئيل جدًّا؛ لأن حرارة الشمس لا تصل إليه في هذه الأعماق، وبالتالي يغزو الجليد معظم المسطحات المائية وتتعذر الحياة بصورتها المألوفة.
__________
1 الحرارة النوعية هى كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة غرام واحد من المادة درجة مئوية واحدة.(1/228)
الضوء:
تتأثر الأشعة الضوئية بعامل الانكسار عند نفاذها في الماء على النحو التالي:
أ- الأشعة الحمراء لا تنفذ بعد 300 قدم "91 مترًا" وينقطع معها الدفء.(1/228)
ب- لا تنفذ الأشعة الزرقاء على أعماق أكثر من 1000 قدم "303 متر".
ج- قد تنفذ بعض الأشعة البنفسجية في المياه الرائقة إلى عمق 2000 قدم "606 أمتار".
وبسبب عدم نفاذ أشعة الشمس فإن النباتات البحرية لا تستطيع أن تعيش على أعماق أكثر من 600 قدم "182 مترا" لأنها لن تجد الضوء كافيا لعملية التمثيل الضوئي بالمنطقة الفعالة للضوء وهي لا تتعدى في المتوسط 300 قدم "91م"، وإن كان هذا التحديد يختلف تبعا لفصول السنة ودرجة شفافية الماء وتبعًا لدرجات العرض.(1/229)
حركات المياه في المحيطات والبحار
التيارات البحرية
مدخل
...
ثالثاً- حركات المياه في المحيطات والبحار:
1- التيارات البحرية:
وهي عبارة عن كتل مائية متحركة تختلف في خصائصها عن المياه المجاورة لها. وتنشأ التيارات البحرية العظمى في البحار والمحيطات نتيجة لفعل قوتين رئيسيتين مهمتين هما:(1/229)
أ- دفع الرياح:
وهذه يمكن أن تجرف معها ماء البحر بكميات كبيرة إذا ساد هبوبها في اتجاه معين.(1/229)
ب- اختلاف كثافة الماء:
وتختلف هذه الكثافة من مكان لمكان باختلاف الملوحة ودرجة الحرارة، وينتج عن اختلاف درجات الحرارة والملوحة حدوث تبادل بطيء بين المياه القطبية الثقيلة بسبب برودتها، والمياه الاستوائية القليلة الكثافة بسبب(1/229)
سخونتها فتتحرك المياه الاستوائية الساخنة في الطبقات العليا نحو القطبين، بينما تزحف المياه القطبية في الطبقات السفلى متجهة نحو خط الاستواء.
وجنباً إلى جنب مع هاتين القوتين هناك عامل آخر يؤثر في التيارات البحرية هو قوة كوريولس Coriolis وهي القوة الناشئة عن دوران الأرض حول محورها من الغرب إلى الشرق، والتي بموجبها تنحرف الرياح والتيارات المائية إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي، وإلى اليسار في نصف الكرة الجنوبي، وقد تنشأ التيارات أيضًا نتيجة لقوى المد والجزر.
وتنقسم التيارات البحرية إلى تيارات باردة تتجه نحو خط الاستواء مثل: تيار لبرادور، وتيار همبولت، وتيار غربي كاليفورنيا، وتيار جنوب غربي استراليا، والهواء فوق هذه التيارات يكون غالبًا في درجة حرارة منخفضة كثيرًا عن معدلها مما يؤدي إلى جفاف المناطق التي تمر بها.
أما النوع الثاني من التيارات البحرية فهي التيارات الدفيئة وهي التي تتجه من منطقة خط الاستواء نحو المناطق البعيدة عن خط الاستواء، ومن هذه التيارات: تيار الخليج الدفيء وتيار البرازيل، وتيار شرقي استراليا "شكل 47"، ويكون الهواء الملامس لهذه التيارات مرتفع الحرارة مشبعًا ببخار الماء مما يؤدي إلى سقوط الأمطار إذا برد هذا الهواء.
وتوجد تيارات بحرية في البحر المتوسط بعضها سطحي مثل التيار الذي يسير من الغرب إلى الشرق في موازاة ساحل أفريقيا وبعضها عميق يسير من الشرق إلى الغرب.(1/230)
شكل "47" التيارات البحرية(1/231)
2- المد والجزر:
يتحرك سطح البحر حركة توافقية على السواحل صعودًا وهبوطًا في كل يوم بقدر معلوم، وتعرف هذه الحركة بالمد والجزر، وينجم عن هذه الحر كة تيارات مدية تندفع في القنوات الساحلية أو في مصاب الأنهار الضيقة بسرعة كبيرة. وقد يعلو سطح الماء في تلك المصاب أو في المضايق بتراكمه وتجمعه في مكان ضيق علوًا كبيرًا في بعض المناطق.
لاحظ القدماء بالمشاهدة والخبرة منذ زمن بعيد أن حركة المد والجزر على السواحل تتبع في شدتها أوجه القمر المختلفة في السماء أثناء الشهر القمري، وتبلغ هذه الحركة مداها أي يحدث أعلى ارتفاع وأقل انخفاض للماء على الساحل في منتصف الشهر، أي عندما يكون القمر بدرًا أو عندما يكون القمر محاقًا، وسبب ذلك أن قوة جذب القمر في ذلك الوقت تكون شديدة، والواقع أن هناك قوتين تنشأ عنهما حركة المد والجزر الأولى: هي قوة جذب القمر المذكورة، والثانية: هي القوة الطاردة المركزية الناشئة عن دوران الأرض. ومحصلة هاتين القوتين هي القوة النهائية التي تنجم عنها حركة المد والجزر، إضافة إلى تأثير الشمس.
ويختلف المد والجزر من منطقة لأخرى تبعاً لاختلاف أعماق المياه وأشكال الخلجان، ويبين الجدول الآتي مدى ارتفاع المد في المواقع المختلفة:
الموقع مقدار ارتفاع المد
خليج فندي "كندا" =19.6 متر
مصب السفرن =16.8 متر
ساحل جرانفيل "شمال فرنسا" =16.1 متر
خليج كاليفورنيا "المكسيك" =12.3 متر
البحر الأحمر =1.4 متر
البحر المتوسط = 0.4 متر(1/232)
وهناك نظرية تحاول تفسير المد والجزر تقول بتكوين موجة مدية كبرى في المسطح المائي الهادي والأطلسي والهندي. وهذه الموجة تندفع من الجنوب إلى الشمال متفرعة إلى ثلاث شعب في المحيطات المذكورة. وتتفرع الموجة التي تدخل المحيط الأطلسي في شماله إلى فرعين: أحدهما يدخل بحر الشمال، والآخر يواصل سيره إلى غرينلند. وعندما تصطدم الموجة المدية القادمة من الجنوب بسواحل فرنسا الشمالية ترتد ثانية إلى الشاطئ الإنجليزي، فتحدث على الشاطئ الجنوبي لإنجلترا موجتى مد عال مزدوجتين يفصل بينهما زمن قدره ساعتان وهذه حالة خاصة تعرف بالمد المزدوج.
وينشأ من الموجات المدية تيارات مدية مختلفة السرعة والمقدار في الجهات المختلفة كما سبق أن أوضحنا.(1/233)
3- الأمواج:
الأمواج هي اضطراب في الماء ينجم عنه تحرك جزيئاته ارتفاعًا وانخفاضًا في حركة توافقية منتظمة، ولكل موجة سرعة انتشار معينة واسعة وتردد معينين، وتسمى المسافة بين كل ارتفاعين ظاهرين بطول الموجة.
ولو لاحظنا نظام الأمواج في عرض البحر نجد أنه نظام معقد، فهو خليط من سلاسل أو مجموعات متتابعة من الأمواج المختلفة الأطوال يختلط بعضها ببعض وهي تتلاحق وتتتابع. وهذا الاختلاف مرده إلى اختلاف مكان نشأة الأمواج وسرعتها وخط سيرها، ويستدل على حالة البحر من شكل أمواجه، ولهذا نظام خاص يستخدم في التنبؤ بحالة البحر وله أهمية كبرى بالنسبة للسفن والملاحة والمصايد.(1/233)
وقد تكون الأمواج سطحية أو قد تنشأ في الطبقات العميقة للمياه كما قد تنتشر في مسافات واسعة جدًّا، وتنشأ الأمواج السطحية في الغالب من حركات الرياح والعواصف والزوابع، كما قد تسببها حركة المد والجزر، وهناك الموجات العميقة والتي قد تنشأ من أثر الزلازل والبراكين على قاع البحر، وهذه الموجات تكون من الشدة والعنف بحيث يكون لها أثر مدمر، وتنتقل إلى مسافات تقدر بالآف الكيلو مترات في المحيطات، وحينما تصطدم بالسواحل قد يرتفع مستوى الماء إلى عشرات الأمتار ويطغى البحر على المدن المجاورة وتسمى مثل هذه الأمواج التي تنشأ من فعل الزلازل على قاع البحر باسم تسونامي وهي كلمة يابانية معناها موجة الميناء.
وهناك مصدران مهمان لمثل هذه الأمواج الزلزالية في المحيطات أحدهما منطقة شمال غربي المحيط الهادي والآخر شمال الأطلنطي، وتتعرض شواطئ اليابان وجزر هاواي تعرضًا مباشرًا لأثر هذه الموجات. ولا تزال ذكرى الأمواج المدمرة التى عصفت بسواحل جزر هاواي في يوم أول أبريل عام 1946م ماثلة في الأذهان، فقد بلغ ارتفاعها نحو 20 مترًا، وأودت بحياة كثيرين من السكان ودمرت منشآت ساحلية بأكملها.
وقد أقيمت لهذا السبب مراكز للتنبؤ بقدوم مثل هذه الأمواج لتنبيه السكان إلى ما قد يحدث من أخطارها.
والأمواج عامل مهم من عوامل النحت والترسيب على الشواطئ، كما أن الأمواج العميقة قد تكون سببًا في تكوين الأخاديد المغمورة على الإفريز القاري.(1/234)
رابعًا: البحيرات:
البحيرات عبارة عن مسطحات مائية تشغل أحواضًا منخفضة عما يجاورها، وعادة ما يتصل بالبحيرة نهر يخرج منها أو ينتهي إليها، وإذا ما زادت كمية المياه التي تتبخر من البحيرة عما يرد إليها، فإن مساحتها تنكمش وتزيد نسبة الملوحة بها بمرور الوقت، ومن أمثلة ذلك: البحر الميت.
وترجع أسباب نشأة البحيرات إلى عوامل مختلفة منها حدوث هبوط في سطح الأرض، أو نتيجة اقتطاع أجزاء من البحر بسبب التكوينات الرملية مثل البحيرات الساحلية أو الشاطئية وهي بحيرات مالحة، وقد تتكون البحيرات في فوهات البراكين الخامدة، ويعتقد أن بحيرة تانا ببلاد الحبشة هي عبارة عن بحيرة بركانية.
وقد تنشأ البحيرة نتيجة لهجرة النهر لإحدى ثنياته وتكون هذه البحيرات على هيئة هلال وتعرف بالبحيرات الهلالية أو المقتطعة Ox- bow Lake
وتنشأ بعض البحيرات بفعل الجليد وتعرف بالبحيرات الجليدية أو الحلبية، وهي بحيرات مستديرة، وتشغل الحلبات الجليدية التي تنحدر إليها مياه الأمطار من المناطق المجاورة.(1/235)
وتتوزع أكبر بحيرات العالم بين القارات على النحو التالي:
وهناك بحيرات جليدية تكون مستطيلة الشكل وتنشأ في بعض أجزاء من الأودية الجليدية بعد ذوبان الجليد مباشرة.
__________
1 نظرًا لكبر عمق هذه البحيرة الذي يصل إلى 918 قدمًا "280م" فإن درجة حرارة مياهها تبقى ثابتة على وجه العموم طيلة أيام السنة "50 ْف". ومن الجدير بالذكر أن سطح بحيرة تيتيكاكا يرتفع عن سطح البحر بحوالي 12500 قدم. "3810 م".(1/236)
الأنهار
مدخل
...
خامساً: الأنهار:
الأنهار عبارة عن مجار مائية عذبة تنشأ بفعل تجمع مياه الأمطار أو المياه الناشئة عن ذوبان الجليد، وهناك أنهار تنشأ نتيجة لوجود عيون مائية.(1/236)
ويشترط لتكوّن الأنهار وجود مصدر مائي، مع انحدار في السطح؛ إذ إن وفرة المياه بمفردها لا تكفي لوجود الأنهار.
وتجري الأنهار في أجزاء شقتها بنفسها أو تكونت نتيجة صدوع، وتنخفض عما يجاورها وتعرف بمجرى النهر، وعلى هذا فإن المجرى النهري هو الموضع الذي تشغله المياه الجارية للنهر، وتعرف الأراضي التي تنحدر صوب مجرى النهر وتغطيها رواسبه غالباً باسم وادي النهر، أما الأراضي التي إذا ما سقطت عليها أمطار انحدرت إلى مجرى النهر فإنها تعرض بحوض النهر River Basin "شكل 48".
شكل "48": قطاع يبين مجرى النهر وحوضه
ويطلق على الأنهار التي تجري في اتجاه انحدار الأرض الأنهار التابعة Consequent Streams أما الأنهار أو الروافد التي تلتقي مع الأنهار التابعة وتقطع الطبقات الضعيفة أو
تتبع خطوطًا انكسارية فيطلق عليها أنهار تالية Subsequent Streams، وغالبًا ما تجري هذه الأنهار في اتجاه خط الظهور "شكل 49".(1/237)
وتعرف المجاري المائية التي يصل ماؤها إلى النهر باسم الروافد، أما المجاري التي تأخذ ماءها من النهر فتعرف باسم الفروع.
شكل "49": الأنهار التابعة والتالية(1/238)
1- أهم أنهار العالم:
"انظر جدول أهم أنهار العالم".
جدول أهم أنهار العالم(1/238)
أثر الأنهار في تشكيل سطح الأرض
مدخل
...
2- أثر الأنهار في تشكيل سطح الأرض:
تقوم الأنهار بدور كبير في تشكيل سطح الأرض وذلك خلال ثلاث عمليات هي النحت، والنقل, والإرساب.(1/238)
النحت:
للأنهار مقدرة كبيرة على النحت تتوقف على كمية المياه وما تحمله من شوائب وقوة اندفاعها، إلى جانب طبيعة الأرض التي تجري فيها الأنهار، ويتمثل النحت النهري في الأودية الواسعة التي تشقها. وينحت النهر في محورين: محور أفقي وهو النحت الجانبي Lateral Erosion الذي يؤدي إلى توسيع المجرى، والنحت الرأسي Vertical Erosion الذي يؤدي إلى تعميق المجرى، ويزيد النحت الرأسي في الطبقات اللينة عادة.(1/238)
جدول أهم أنهار العالم(1/239)
النقل:
أما عملية النقل فتتمثل في أربع طرق هي: الطفو، التعلق بالنسبة للمواد الصلصالية، الذوبان بالنسبة للمواد القابلة للذوبان كالأملاح، والدفع للرواسب التي لا تستطيع المياه حملها مثل الحصى والحجارة، وغالبًا ما تكون المواد المدفوعة قرب قاع النهر ولذا تعرف بحمولة القاع Bed-load(1/240)
الإرساب:
حينما تضعف قوة النهر وتقل سرعته يبدأ في إرساب ما يحمله، وتعرف رواسب الأنهار بالرواسب الفيضية، ويبدأ النهر في التخلص مما يحمل من المواد ذات الحبيبات الكبيرة أو الثقيلة ثم يلقي بعد ذلك بالمواد الأخف وهكذا، وينجم عن الإرساب النهري عدد من الظاهرات هى السهول الفيضية، الدلتاوات عند مصبات الأنهار، الدالات المروحية في المناطق الصحراوية، والجزر النهرية التي تتكون لتراكم الرواسب في مجرى النهر.(1/240)
3-مراحل مجرى النهر:
تختلف خصائص النهر من حيث انحداره وقوة اندفاعه وما يحمله من مواد عالقة من جزء إلى آخر على طول امتداد مجراه. وقد لوحظ تشابه الأنهار بصفة عامة في هذا المجال، مما دفع الباحثين إلى تقسيم مجرى النهر تقسيمًا مرحليًّا. وقد قسم الجغرافي العربي أبو الحسن المسعودي مجرى النهر إلى ثلاث مراحل: مرحلة الشباب، مرحلة النضج، مرحلة الشيخوخة، وذلك في القرن العاشر الميلادي.1
__________
1 المسعودي، مروج الذهب ومعادن الجوهر، دار الأندلس بيروت، 1965م، ص122.(1/240)
أما ديفز Davis1 "1850-1934م" فقد قسم مجرى النهر من الناحية الفيزيوغرافية إلى مراحل هي مرحلة الطفولة2 حيث تتجمع مياه الأمطار من مساحة كبيرة في مجارٍ صغيرة عديدة، ومرحلة الصبوة وتتضح فيها ملامح المجاري الصغيرة وتزيد قابليتها لتجميع المياه وتفريغها، ومرحلة المراهقة وفيها يكون النهر شديد الانحدار وتكثر فيه الجنادل -الصخور التي تعترض مجرى النهر- والشلالات أي مساقط المياه، وتلي هذه المرحلة مرحلة أخري يبدأ فيها النهر بتكوين سهله الفيضي، ويوسع مجراه وتعرف هذه المرحلة بمرحلة النضج، وحينما يصل السهل الفيضي إلى أقصى اتساع له وتكثر فيه انحناءات النهر وتكثر فيضانات النهر على جوانبه فإنه يكون قد دخل في مرحلة الشيخوخة، وهكذا نجد أن المسعودي الجغرافي المسلم سبق "ديفز" الجغرافي الأمريكي في تقسيم مراحل النهر بتسعة قرون.
__________
1 Davis, W., Morris, Geogrraphical Essays, edites by, Douglas
W. Johnson,"New York: Dover Pubications, Inc., 1954", PP. 176-178
2 لا نتفق مع ديفز في هذه المرحلة؛ إذ إن هذه المسيلات المائية الصغيرة لا تستحق لقب نهر.(1/241)
المناطق الجليدية
مدخل
...
سادساً- المناطق الجليدية:
تعرض سطح الأرض لزحف جليدي غطى نحو ثلث مساحة اليابس خلال الفترات الجليدية في البلايستوسين.1 وعلى الرغم من انتهاء الفترات الجليدية إلا أن الجليد مازال يغطي نحو 1% من مساحة كوكب الأرض. ومصدر هذا الجليد هو الثلج Snow الذي يكثر سقوطه في المناطق الباردة، والذي إذا استمر سقوطه فإن طبقاته تزداد سمكًا وكثافة، وبسبب ضغطها يتحول الثلج إلى جليد شديد التماسك. وتتمثل المساحات التي يسيطر عليها الجليد في:
__________
1 البلايستوسين أحد عصور الزمن الرابع أي منذ مليون أو مليوني سنة.(1/241)
1- قارة أنتاركتكا Antarctica وهي القارة القطبية الجنوبية، وتصل مساحتها إلى حوالي 14 مليون كم2. وهي بذلك خامسة قارات العالم من حيث المساحة ويقدر حجم الجليد الذي يغطيها بنحو 90% من جليد العالم.
2- غرينلند وتصل مساحتها إلى 2.3 مليون كم2 "أي ما يزيد قليلًا على مساحة المملكة العربية السعودية" ويغطي الجليد أكثر من 85% من مساحتها.
3- قمم الجبال العالية التي يزيد ارتفاعها على 4000 أو 5000 متر بحسب مواقعها؛ لأن درجة الحرارة تقل كلما ارتفعنا عن سطح البحر بمقدار درجة مئوية واحدة لكل 150 متراً تقريبًا.
وقد قدر مجموع أحجام الجليد على سطح كوكب الأرض بنحو 26 مليون كم3، ويمثل ما بها من ماء عذب نحو 2% من الغلاف المائي.(1/242)
الأنهار الجليدية أو الثلاجات
...
4- الأنهار الجليدية Glaciers أو الثلاجات:
وهي عبارة عن كتلة جليدية تتحرك من تكوينات جليدية غالبًا ما تكون في مناطق مرتفعة. وتتحرك الكتل الجليدية ببطء، وتكون الحركة في وسط الثلاجات أسرع من الجوانب مما يؤدي إلى حدوث شقوق طولية فيها، وتتميز الوديان التي ينحتها الجليد بأنها قائمة الجوانب، قليلة الانحناءات. ويؤثر الجليد في تشكيل سطح الأرض عن طريق عمليات النحت التي يقوم بها وتؤدي إلى تكوين الوديان الجليدية التي تتميز بعمقها حيث تزيد قدرة الجليد على النحت الرأسي. وتكون جدران الأودية الجليدية ملساء في العادة، كما أن جوانبها تكون رأسية أو شبه(1/242)
رأسية في حين أن بطونها تكون مقعرة، وبمقارنة مقطع عرض نهر جليدي مع مقطع عرض نهر عادي نجد أن شكل الأول يشبه حرف "U" في اللغة الإنجليزية في حين أن مقطع النهر الثاني يكون على هيئة حرف "V" "شكل 50". وبعض الوديان الجليدية معلق يعلو على منسوب بقية الوادي
شكل "50": قطاع عرضي في نهر جليدي
الجليدي. وتعرف هذه الوديان بالوديان المعلقة Hanging Valleys ويحدث نحت الجليد حفراً دائرية في أعالي الوديان الجليدية تعرف بالحلبات الجليدية Cirques. وغالبًا ما تنشأ هذه الحلبات الجليدية حينما تلتقي بعض الروافد الجليدية.
ومن أهم مظاهر النحت الجليدي تلك الوديان التي ينحتها الجليد في جوانب الجبال وتغمرها مياه البحر، وتعرف هذه الظاهرة باسم الفيورد Fyord وتنتشر هذه الفيوردات على سواحل النرويج.1
__________
1 كلمة Fyord أو Fiord نرويجية الأصل، وتعني الوادي الجليدي الذي غمرته مياه البحر.(1/243)
وتتمثل مظاهر الإرسابات الجليدية في رواسب غير متجانسة تعرف بالركامات الجليدية Moraines. وقد تكون هذه الركامات على جوانب الوديان الجليدية، أو تكون في وسط الوادي الجليدي نتيجة لالتقاء رافدين أو نهرين جليديين، أما الركامات التي توجد عند نهاية الوادي الجليدي فتعرف بالركامات النهائية Terminal Moraines وتعرف الصخور التي ينقلها الجليد من مناطق بعيدة عن مناطقها الأصلية باسم "الصخور الضالة" Erratic Rocks.(1/244)
الفصل السادس: الجغرافية المناخية
مدخل
...
الفصل السادس: الجغرافية المناخية
يرجح أن كلمة "المناخ" قد اشتقت من إناخة الإبل، إذ إن أساس المفاضلة بين الأماكن المختلفة التي كان البدوي ينيخ فيها إبله هو حالة الجو، ومن هنا أصبح العربي يقول مناخنا رطب أو ظليل أي أن مكان إناخة الإبل يتميز برطوبته أو ظله. ثم انتقل معنى المناخ إلى حالة الجو. ويطلق على المناخ في اللغة الإنجليزية Climate وقد اشتقت هذه الكلمة من الخطوط التي ابتكرها هيباركوس Hipparchus سنة 140 ق. م وأطلق على كل خط منها Klima، وقسمت هذه الخطوط العرضية الخريطة وكان الفرق بين كل خط وآخر نصف ساعة من حيث طول النهار في 21 يونيو "الانقلاب الصيفي".
ويفرق الجغرافيون بين الطقس Weather والمناخ Climate على أساس أن الطقس هو حالة الجو في فترة قصيرة ما بين يوم أو أسبوع وقد يمتد إلى شهر كما هي الحال في المناطق الاستوائية التي لا يتغير فيها الطقس بسرعة.
أما المناخ فهو متوسط أو معدل أحوال الطقس لمدة طويلة. ويمكن التعرف على المناخ من دراسة متوسطات الطقس. وتعتمد دراسة المناخ إلى حد كبير على علم الأرصاد الطبيعية الجوية الميتورولوجيا Meteorology الذي يدرس تفسير الظواهر الطبيعية الجوية. وهناك شبه اتفاق بين المتخصصين في دراسة الجغرافيا المناخية على أن أنسب مدة يمكن أن(1/247)
تعطى دراستها صورة حقيقية عن المناخ في منطقة ما يجب ألا تقل عن 35 سنة؛ لأنها المدة التي يمكن أن تحدث فيها احتمالات الشذوذ في أحوال المناخ المختلفة، ويمكن من دراسة متوسطات الحالة الجوية لهذه الفترة أن نخرج بأحسن النتائج، وقد اقترح بروكنر Bruckner هذه المدة؛ لأنه وجد أن هناك دورة مناخية تحدث كل 35 سنة تتعرض فيها المناطق المختلفة لجميع أحوال الظروف المناخية العادية منها والشاذة، ونظرًا لوجود علاقة وطيدة بين المناخ والطقس من جهة وبين الغلاف الجوي من جهة أخرى، فإننا سنحاول أن نتعرض لدراسة الغلاف الجوي من حيث الوصف والتركيب وخصائص غازاته.(1/248)
وصف الغلاف الجوي وخصائص غازاته
مدخل
...
أولاً: وصف الغلاف الجوي وخصائص غازاته:
يغلف سطح كوكب الأرض خليط من الغازات المختلفة التى نشعر بها ولا يمكن رؤيتها إلى جانب بخار الماء وجسيمات صلبة صغيرة. ويطلق على هذا الهواء وما يحويه اسم الغلاف الجوي، وهذا الغلاف الجوي غير ثابت بل في حركة مستمرة، وتكون هذه الحركة إما أفقية على هيئة رياح وأعاصير، وإما رأسية على شكل تيارات صاعدة أو هابطة، وهناك ارتباط كبير بين هذه الحركة وحركة الكرة الأرضية وأشعة الشمس. وبسبب تأثر الغلاف الجوي بالإشعاع الشمسي إلى جانب التأثر بدوران الأرض فإن صفات هذا الغلاف الجوي وخصائصه تتغير من مكان إلى آخر. وهذا بالتالي يؤدي إلى اختلافات مناخية بين منطقة وأخرى.(1/248)
تركيب الغلاف الجوي وخصائص غازاته
مدخل
...
تركيب الغلاف الجوي وخصائص غازاته
يعتبر غازا الأوكسجين والنيتروجين أهم غازات الغلاف الجوي حيث يكونان معًا 99% من حجم الغلاف الجوي "النيتروجين 78%"،(1/248)
والأوكسجين 12%" "شكل 51"، وتشترك مجموعة أخرى من الغازات مثل الأرغون، وثاني أكسيد الكربون، والنيون والهيليوم في 1% من حجم الغلاف الجوي، كما يبين الجدول في الصفحة رقم "251".1
ونظرًا لأهمية هذه الغازات، بالإضافة إلى الأجسام الصلبة العالقة في الهواء، للحياة بأشكالها المختلفة على سطح كوكبنا فإننا سنتعرض لها بالدراسة مع شيء من التفصيل.
ويعتبر كل من النيتروجين والأوكسجين، وثاني أكسيد الكربون، وبخار الماء أهم المعينات الكيماوية لجميع مظاهر الحياة على سطح الأرض.
__________
1 Strahler مرجع سبق ذكره.(1/249)
1- النيتروجين:
اكتشف النيتروجين في السبعينيات من القرن السابع عشر. وقد أطلق "شيل" Scheele عليه سنة 1772م اسم "الهواء الفاسد". أما "لافوزييه" فقد أسماه "آزوت" Azote وهذا التعبير يعني "لا حياة" باللغة اليونانية. وأطلق عليه الإنجليز نيتروجين؛ لأن النيتروجين يوجد في جزئيات بعض المعادن التي تعرف باسم "نيتر" ملح البارود وعلى ذلك فالنيتروجين يعني العنصر المكون للنيتر.1
__________
1 إسحق أزيموف، عناصر الكون، ترجمة محمد الشحات، القاهرة، بدون تاريخ، ص 38.(1/249)
شكل "51" نسب حجم غازات الغلاف الجوي(1/250)
والنيتروجين ليس سامًّا ونحن نتنفسه أثناء عملية الشهيق والزفير. وهو يدخل في تركيب كل أجسام الكائنات الحية. كما أنه يدخل في تركيب التربة؛ إذ إنه عندما يحدث البرق نجد أن كل النيتروجين المجاور
النسبة المئوية لأحجام الغازات في الغلاف الجوي "هواء جاف" حتى ارتفاع 15 ميلًا:
للبرق يتحد مع الأوكسجين، وتذوب المركبات التي نشأت عن اتحاد النيتروجين مع الأوكسجين في مياه الأمطار مكونة حامض النيتريك، ويختلط هذا الحامض بالتربة مكونًا النيترات، وتقدر كمية حامض النيتريك التي تترسب على سطح كوكب الأرض يوميًّا بسبب البرق والرعد بنحو 250000 طن.1
__________
1 إسحق أزيموف، المرجع السابق، ص42.(1/251)
2- الأوكسجين:
الأوكسجين مثل النيتروجين لا لون له ولا طعم، ولكنه ليس خاملًا كالنيتروجين بل هو غاز نشيط، وهو أكثر العناصر انتشارًا على سطح الأرض ويكون تقريبًا نصف عدد الذرات التي يتكون منها كوكب الأرض ويدخل الأوكسجين في تركيب عديد من المركبات على سطح الكرة الأرضية وتسهم عملية التمثيل الضوئي التي تقوم به النباتات في مد الغلاف الجوي بالأوكسجين.
والأوكسجين هو العنصر الذي تعتمد عليه حياة النباتات والحيوانات ويساعد الاحتراق. وكذلك الاحتراق البطيء الذي يحدث داخل أجسامنا عندما يحترق الطعام لا يمكن أن يتم لولا وجود الأوكسجين الذي يساعد عليه، ويستهلك الإنسان 20 لترًا من الأوكسجين في تنفسه في الساعة الواحدة إذا كان ساكنًا، أما إذا قام بمجهود فإنه يستهلك أكثر من هذه الكمية، وقد أطلق العالم الكيميائي الفرنسي "أنطون لافوازييه" اسم الأوكسجين Oxygen على هذا الغاز. وهذه التسمية مشتقة من كلمتين لاتينيتين تعني "سبب الحموضة" للاعتقاد بأن الأوكسجين يوجد في جزيئات الأحماض، والحقيقة أن هذا الاعتقاد قد ثبت عدم صحته فيما بعد(1/252)
3- ثاني أكسيد الكربون:
غاز ثاني أكسيد الكربون عظيم الأهمية لجميع العمليات البيولوجية في النبات والحيوان، رغم أن نسبة هذا الغاز ضئيلة جدًّا في الغلاف الجوي. ومن المعروف أن ثاني أكسيد الكربون عنصر مهم في عملية التمثيل الضوئي للنباتات، وقد اشتق اسم هذا الغاز من كلمة كربون Carbon التي تعني فحمًا باللاتينية، وعلى ذلك فإنك إذا كنت قد رأيت(1/252)
الفحم، فإنك تكون قد رأيت مادة الكربون، ولولا عملية التمثيل الضوئي لزادت نسبة ثاني أكسيد الكربون نتيجة الاحتراق، وبالتالي يؤدي ذلك إلى الاختناق؛ لأن نسبة ثاني أكسيد الكربون إذا زادت على 30% من حجم الهواء فإنها تؤدي إلى الوفاة مباشرة.
وتسهم الحيوانات المحاربة Shellfish في إزالة نسبة من ثاني أكسيد الكربون عن طريق تكوين الكربونات اللازمة لها، وكذلك في أثناء عمليات تجوية الصخور الجيرية تستهلك نسبة من ثاني أكسيد الكربون.1 وقد زادت نسبة ثاني أكسيد الكربون منذ 1800م حتى 2000م بنسبة 30% بسبب الإسراف في استخدام مصادر الطاقة من فحم وبترول.
__________
1 يذوب ثاني أكسيد الكربون في الماء، فيكون حامض الكربونيك الذي يتفاعل بدوره مع الصخور الجيرية فيحللها، ويطلق على هذه العملية تعبير "التجوية الكيماوية".(1/253)
4- بخار الماء:
ترجع أهمية بخار الماء إلى أنه مصدر جميع مظاهر التساقط من مطر وثلج وبرد وضباب وسحب وصقيع، كما أنه يشترك مع ثاني أكسيد الكربون في امتصاص الحرارة مباشرة من أشعة الشمس، أو بطريقة غير مباشرة عن طريق الإشعاع الأرضي، ويقترب وجود بخار الماء من سطح الأرض. ويؤكد العلماء أن نصف ما يوجد من بخار الماء في الغلاف الجوي يكون في الميل الأول فوق سطح الأرض كما يتضح من الجدول التالي:(1/253)
توزيع بخار الماء على ارتفاعات مختلفة في العروض الوسطي
وتعد المسطحات المائية، وهي كما نعرف تغطي أكثر من 70% من سطح الأرض، على اختلاف أنواعها من محيطات وبحار وبحيرات وأنهار، المصدر الرئيسي لبخار الماء الموجود في الهواء.(1/254)
5- الأجسام الصلبة العالقة في الهواء:
وإلى جانب بخار الماء تنتشر جزيئات عديدة صلبة يعرف ما يرى منها بالعين المجردة باسم الغبار وكثير منها لا يرى. ومعظم الغبار الموجود في الجو من أصل أرضي. ويعتقد كذلك بوجود كميات لا يستهان بها من الغبار الكوني Cosmic dust الذي يتوافر نتيجة لاحتراق الشهب وأجزاء من النيازك عند عبورها واحتكاكها بالغلاف الجوي.
والمصدر الأرضي للغبار يتمثل في رماد البراكين، والدخان الذي ينتج(1/254)
عن عمليات احتراق المواد المختلفة، وما تثيره العواصف من التربة ورمال ناعمة ودقيقة، وقد أدى بركان جزيرة كراكتوا Krakatoa الذي ثار سنة 1883م "بين سومطرة وجاوه" إلى نسف نصف الجزيرة، ورغم أن هذه الجزيرة تقع على درجة عرض 6 جنوب خط الاستواء، إلا أن الغبار والرماد البركاني الذي حملته الرياح أدى إلى حجب أشعة الشمس لدرجة ما في العروض الوسطى، وظل لمدة تزيد على ثلاث سنوات عالقا في الهواء.
كما أدت الحرائق التي اندلعت في ولاية بنسلفانيا، ونيويورك نتيجة للجفاف غير العادي في خريف سنة 1953م إلى امتلاء الجو في تلك المناطق بالأذخنة التي جعلت الشمس تبدو حمراء نحاسية اللون لبضعة أسابيع.
وتختلف نسب وجود الجزئيات المعلقة في الهواء من منطقة إلى أخرى حيث تزيد في المدن الصناعية، وتقل على سطح الماء في المحيطات كما يتضح من الجدول التالي:
كمية الجزئيات المعلقة في الهواء في بعض المناطق المختلفة(1/255)
وتعد المناطق الصحراوية من أهم مصادر الأتربة، حيث تثير الرياح هذه الأتربة والرمال، ثم ترسبها مرة ثانية، لكن بعض هذه الأتربة يظل معلقا في الهواء على ارتفاعات عالية. ومن أهم المناطق الصحراوية التي تتحمل منها الرياح بالرمال صحاري شمال أفريقيا، وصحاري جنوب غرب آسيا. وتعد الرياح المحلية مثل الخماسين في مصر والقبلي في ليبيا والهبوب في السودان، والسموم في الجزيرة العربية من أهم أنواع الرياح الحاملة للرمال.
وتمد البحار والمحيطات الغلاف الجوي ببعض الأجسام الصلبة. وهذه الأجسام عبارة عن جزئيات ميكرسكوبية من الملح الذي يتبقى بعد تبخر قطرات الماء التي تتصاعد نتيجة رذاذ الأمواج. ويمكن أن نشعر بوجود الأملاح على مسافات بعيدة من البحر إذا هبت رياح قوية من البحر إلي اليابس كما حدث سنة 1839م حينما هبت عاصفة هوائية حطمت الأشجار ونقلت الأملاح لمسافة 120 ميلا بعيدا عن ليفربول بالمملكة المتحدة إلي داخل اليابس.(1/256)
نظريات طبقات الغلاف الغازي
مدخل
...
ثانياً: نظريات طبقات الغلاف الغازي:
يختلف سمك الغلاف الجوي من منطقة إلي أخرى فوق سطح كوكب الأرض. ويتميز هذا الغلاف بالحركة وعدم الاستقرار. وقد وجدت آثار لغازات الأوكسجين والهيليوم والأيدروجين على ارتفاع مئات الأميال، تراوحت ما بين 700، 600 ميل فوق سطح الأرض. وفيما وراء الحد الخارجي للغلاف الجوي، يمتد النطاق المغناطيسي للأرض حتى 40 ألف ميل "أكثر من 64 ألف كم" ثم توجد منطقة اضطرابات حتى ارتفاع 52 ألف ميل، ومنذ 31 يناير سنة 1958م، حينما أخذ القمر الصناعي الأمريكي، المكتشف(1/256)
رقم 1 Explorer مداره حول الكرة الأرضية ساد مفهوم جديد فيما يتعلق بالخصائص الطبيعية والتركيب الكيماوي لطبقات الجو، لقد ثبت أن الغلاف الجوي يقع في نطاق يمتد من 600 إلى 700 ميل "965-1126كم" من سطح الأرض ثم تعقبه طبقة جديدة أطلق عليها الغلاف المغناطيسي Magenetosphere ويعتقد بأن هذه المنطقة ذات جزئيات متأينة بعضها طبقات من جزيئات ذات شحنات موجبة "بروتونات Protons". وبعضها طبقات من جزيئات ذات شحنات سالبة "اليكترونيات Electrons". ويرجح أن للغلاف المغناطيسي دوراً في نقل النشاط الإشعاعي الشمسي إلى الأرض وفي حدوث ظاهرة الشفق القطبي Aurora الأرورا.
وفيما وراء الغلاف المغناطيسي تقع منطقة اضطرابات ذات مجالات مغناطيسية متذبذبة. ويصل سمك هذه المنطقة إلى 12 ألف ميل، "19300كم" وينتهي امتدادها على ارتفاع 52 ألف ميل "83670كم"، ثم تليها منطقة الفراغ.
ويقسم الغلاف المغناطيسي إلى نطاق من الهيليوم حتى ارتفاع 1500 ميل "ما بين ارتفاع 600 ميل إلى 1500 ميل أي أن سمكه 900 ميل". ثم يليه نطاق يسود فيه الأيدروجين ويمتد حتى ارتفاع 6000ميل. وتقل كثافة الأيدروجين في النطاق الأخير كلما اتجهنا إلى أعلى، وقد ساد لفترة طويلة تقسيم طبقات الغلاف الجوي إلى ثلاث طبقات هي:(1/257)
1- التروبوسفير Troposphere:
وهي الطبقة السفلية ويصل ارتفاعها من سطح البحر حتى سبعة أميال "11.3كم" في العروض الوسطى، ويزيد ارتفاعها عند خط الاستواء ليصل إلى حوالي عشرة أميال "16.1كم" وتحتوي هذه الطبقة على 90% من(1/257)
الهواء الذي يحيط كوكب الأرض. وتقل فيها درجة الحرارة بمعدل درجة واحدة كلما ارتفعنا 150 مترا. وتحدث في هذه الطبقة جميع الظاهرات المناخية، وعلى ذلك فهي الطبقة التي يهتم بها في دراسة المناخ، ويطلق على المنطقة الانتقالية بين هذه الطبقة والطبقة التي تعلوها اسم منطقة الركود "التروبوبوز" Tropopause وتتميز هذه المنطقة الانتقالية بانخفاض درجة حرارتها.(1/258)
2- طبقة ستراتوسفير Stratosphere:
ويتراوح ارتفاعها ما بين 20 إلى 50 ميلا "32 - 80 كم"، وتتميز هذه الطبقة بسمكها، وبثباتها وبقلة الضغظ الجوي لدرجة كبيرة حتى إنه ليقل عن 0.5 ملليمتر علمًا بأن الضغط الجوي عند سطح البحر يعادل 760 ملليمترا. وتتميز طبقة ستراتوسفير بارتفاع درجة الحرارة كلما ارتفعنا. وتوجد منطقة انتقالية يطلق عليها ستراتوبوز Stratopaus.(1/258)
3- طبقة الإيون Ionosphere:
أطلق على ما يلي طبقة ستراتوسفير اسم طبقة الإيون وتمتد لعدة مئات من الأميال بعد طبقة ستراتوسفير، وهذه الطبقة التي تعكس موجات اللاسلكي القصيرة نحو الأرض. وقد تم فيما بعد تقسيم طبقة الإيون إلى طبقتين كما سنوضح فيما بعد.
وفي السنوات الأخيرة، وبفضل الأقمار الصناعية، تم التوصل إلى حقائق جديدة بشأن طبقات الجو، إذ إنه أمكن تمييز طبقة على ارتفاع ما بين 6 إلى 31 ميلا تعرف باسم "الأوزونوسفير" Ozonosphere حيث يتركز الأوزون. وترجع كلمة أوزون إلى كلمة يونانية تعني "أنا أشم" والأوزون غاز سام ويتكون نتيجة لاصطدام أشعة الشمس، وخصوصًا(1/258)
الأشعة فوق البفسجية، بالطبقات العليا من الجو، وهنا يتحول بعض الأوكسجين إلي أوزون. وتمتص طبقة الأوزون كثيرا من الأشعة فوق البنفسجية التى لو وصلت بكاملها إلي سطح الأرض لقضت على كل الكائنات الحيوانية إذا ما اصطدمت بأجسامها، لذا فإن طبقة الأوزون طبقة حامية أو درع واقية للحياة من أخطار زيادة الأشعة فوق البنفسجية، وقد شاع في السنوات الأخيرة أن هذه الطبقة تتآكل فوق القطبين نتيجة للتوسع في استخدام غازات ومركبات الكلورو فلورو كربون.(1/259)
تحديد طبقات الغلاف الغازي:
عقد اجتماع في روما ضمن إطار منظمة الأرصاد الجوية العالمية حيث تم الاتفاق على تقسيم طبقات الجو في العروض الوسطى في نصف الكرة الشمالي إلي أربعة نطاقات أو طبقات هي: تروبوسفير، ستراتوسفير، ميزوسفير Mesosphere وثرموموسفير Thermosphere وأطلق على الجزء الأسفل منها الإيونوسفير لارتفاع كثافة الإيون، وقد تم التقسيم على أساس درجات الحرارة، والحد الأعلى لكل طبقة من الطبقات الثلاث السفلية تضاف كلمة بوز Pause1 بمعني منطقة انتقال أو تغير.
وعند نهاية كل طبقة يبدأ تغير من نوع جديد وينتهي النمط السابق، ففي طبقة تروبوسفير تنقص درجة الحرارة بمقدار 3.6 ْف كلما ارتفعنا 1000 قدم، وعند ارتفاع 7 أميال في العروض الوسطى، يقف هذا التناقص في درجة الحرارة فجأة. وهنا تنتهي التروبوسفير لتحل محلها التروبوبوز التي تعتبر سقف التروبوسفير وقاع ستراتوسفير. ويتغير سمك
__________
1 وكلمة Pause مشتقة من كلمة Pauein اليونانية التي تعني "بسبب التغير".(1/259)
طبقة التروبوسفير من منطقة لأخرى ومن فصل لآخر بسبب اختلاف درجات الحرارة.
ويقع 55% من كتلة الهواء الجوي في حدود 17500 قدم "5334م" أي في منتصف التروبوسفير، حوالي 75% من كتلة الهواء الجوي في نطاق 35 ألف قدم "10670م"، بينما يقع 99% من كتلة الهواء الجوي في حدود 25 ميلا "40 كم" من سطح الأرض، وتقع نصف رطوبة الهواء الجوي وما به من بخار ماء في نطاق 6000 قدم فوق سطح البحر، ويوجد في هذا النطاق أيضا أكثر من نصف الغبار والجزيئات العالقة بالهواء، ومعظم ظاهرات الشهب والنيازك تحدث في طبقتي الميسوسفير والثرموسفير.
ويصل الضغط الجوي على ارتفاع 30 ميلا "48 كم" إلي 1 مليبار أي 1/1000 من قيمة الضغط الجوي عند سطح البحر في حين أن هذا الضغط يصل على ارتفاع 60 ميلا "96كم" إلي 1/1000000 من الضغط الجوي عند سطح البحر، وتقع معظم السحب في نطاق يمتد من 7 إلي 8 أميال "11-13كم" من سطح البحر. ونادرًا ما ترى السحب فوق هذا الارتفاع، ومن المعروف أن السحب تتكون من تكاثف بخار الماء غير المرئي. ويقدر أن 90% من بخار الماء الموجود في الهواء يوجد في نطاق يصل إلي 3.5 ميل "5.6 كم" من سطح الأرض.(1/260)
عناصر المناخ وضوابطه
مدخل
...
ثالثاً: عناصر المناخ وضوابطه:
المناخ هو إحدى نتائج دوران الأرض حول الشمس، ومن الواضح أن هذا الدوران يتحكم في ميل الأشعة الشمسية، وفي طول النهار أو قصره، وكلها أمور ذات تأثير كبير في المناخ، والمناخ تعبير عام يشمل مجموعة من(1/260)
العناصر هي درجة الحرارة، الضغظ الجوي، والكتل الهوائية، وجميع مظاهر الرطوبة الجوية والتكاثف من أمطار وبرد وثلج وندى وغيرها.
وليس المناخ مجرد مجموع العناصر السابقة وإنما هو محصلة التفاعل بين هذه العناصر المختلفة، إذ إن كل عنصر يؤثر في الآخر ويتأثر به.
وسوف نتناول كلًّا من هذه العناصر ونناقشها على حدة كالتالي:(1/261)
الحرارة
مدخل
...
1- الحرارة:
الحرارة هي العنصر المهم الذي يؤثر في بقية العناصر المناخية الأخرى من ضغط ورياح ورطوبة.
والشمس هي المصدر الرئيسي للحرارة التي تؤثر في الغلاف الجوي، إذ إن درجة حرارة سطحها تصل إلى 10000 ْف، وبسبب بعد الأرض عن الشمس "93 مليون ميل "150 مليون كم" في المتوسط"، وصغر حجم الأرض، فإن ما يصل إلى الأرض من أشعة الشمس لا يزيد على 2000.000.000/1 مما ينطلق من الشمس من إشعاعات. وبسبب تغير المسافة بين الشمس والأرض، حيث تصل هذه المسافة إلى 94.5 مليون ميل في يوليو، 91.5 مليون ميل في يناير بنسبة 7% وعلى الرغم من ذلك فإن هذ النسبة الزائدة لا تؤدي إلى تأثيرات مناخية ملموسة.(1/261)
وتتوزع أشعة الشمس على النحو التالي:
9% أشعة فوق بنفسجية، وهي أقصر الموجات وتتراوح ما بين 0.1 و 0.4 ميكرون.1
__________
1 الميكرون = 1/1000 من المليمتر.(1/261)
70% أشعة مرئية وهي مصدر الضوء وهي عبارة عن موجات متوسطة تتراوح ما بين 0.3و 0.8 ميكرون.
21% أشعة تحت الحمراء "حرارية" وهي موجات طويلة تتراوح ما بين 0.8 و 0.8 ميكرون.
ويقدر ما يصل من أشعة الشمس إلي الأرض بنحو 70% فقط من الأشعة الساقطة عليها ويرتد الباقي 30% تقريبا إلي الفضاء الخارجي "الشكل 52".
وتتباين الأماكن المختلفة على سطح الأرض في كمية ما يصلها من إشعاع شمسي نتيجة عوامل عديدة أهمها:
زاوية ميل سقوط الأشعة:
إن الأشعة التي تسقط عمودية تكون قوية؛ لأنها تتركز على مساحة صغيرة وتخترق سمكا أقل من الغلاف الجوي "شكل 53". ولهذا السبب تجد أن المناطق المدارية المحصورة بين المدارين تسقط عليها الأشعة عمودية أو شبه عمودية. ومن هنا تكون هذه المناطق أشد حرارة من غيرها. بينما تسقط الأشعة مائلة على المناطق البعيدة عن خط الاستواء.(1/262)
شكل "53": الأشعة العمودية والمائلة(1/263)
شفافية الجو:
من المعروف أنه كلما كان الجو شفافًا كلما قلت مقدرته على امتصاص الحرارة من أشعة الشمس. وكلما زادت نسبة الرطوبة في الجو وزاد ما به من غبار كلما زادت مقدرته على امتصاص الحرارة. ويعمل ثاني أكسيد الكربون كذلك على امتصاص الإشعاع الشمسي. ومن ناحية أخرى تعمل السحب على انعكاس الحرارة الشمسية وتشتيتها.
طول النهار:
يترتب على طول النهار طول الفترة التي تسقط خلالها أشعة الشمس على سطح الأرض، ويتساوى طول الليل والنهار عند خط الاستواء لكن الفرق بين طوليهما يزداد أو ينقص تبعا لمقدار البعد عن خط الاستواء وتبعا لفصول السنة حتى تصل إلى المنطقة القطبية فيصل فيها الليل أو النهار إلى 24 ساعة أو أكثر تبعًا لفصل السنة.
ويختلف اليابس والماء في درجة امتصاص الحرارة وفقدانها، إذ إن سطح اليابس يسخن بسرعة ويفقد حرارته بسرعة، بينما يسخن الماء ببطء، ويفقد حرارته ببطء. وبسبب هذه الخاصية يحدث الاختلاف في مناخ المناطق المختلفة من يابس وماء.
ويسخن الماء ببطء بسبب انعكاس كمية كبيرة من الإشعاع الشمسي، وضياع جزء من هذا الإشعاع في عملية التبخر، بالإضافة إلى ذلك توجد تيارات حمل تعمل على حمل الحرارة إلى طبقات الماء السفلى بينما تتركز الأشعة في اليابس على طبقة سطحية رقيقة.(1/264)
وهناك عوامل أخرى تؤثر في درجة حرارة المكان وهي:
أ- ارتفاع المكان عن سطح البحر:
إذ إن درجة الحرارة تقل في المتوسط بمقدار درجة واحدة مئوية كلما ارتفعنا 150 مترا, وسبب ذلك أنه كلما ارتفعنا عن سطح البحر قلت المواد العالقة بالهواء من بخار ماء وأتربة وهذه مواد تمتص الحرارة. وتقل كذلك نسبة ثاني أكسيد الكربون وهو من الغازات التي تمتص الحرارة. كما أنه كلما ارتفعنا ابتعدنا عن الإشعاع الأرضي وهو عبارة عن إشعاع شمسي منعكس.
ب- القرب أو البعد عن المسطحات المائية:
إن المسطحات المائية تكون ذات تأثير ملطف لدرجات الحرارة فتقلل من ارتفاعها، وتعمل على تخفيف حدة البرودة. كما أن حدوث نسيم البر والبحر يلطف من حرارة النهار والليل.
ج- التيارات البحرية:
وهي عبارة عن كتل مائية متصلة متحركة على هيئة أنهار ضخمة تمر بسواحل القارات "انظر شكل 47" وتكون هذه التيارات دفيئة إذا كانت آتية من المناطق الاستوائية، وتكون باردة إذا كانت متجهة نحو خط الاستواء. وتعمل التيارات الباردة على جفاف السواحل التي تمر بها مثل تيار بيرو، وتيار كناريا.
أما التيارات الدفيئة فإنها تشبع الرياح التي تمر عليها ببخار الماء وتكون عامل زيادة في الأمطار في المناطق المجاورة.
د- شكل السواحل واتجاه الرياح:
يؤثر شكل السواحل واتجاه الرياح تأثيراً كبيراً في الأحوال المناخية.(1/265)
ويبدو ذلك جليًا في الصومال التي تقل فيها كمية المطر، بسبب موازاة هبوب الرياح للساحل، وتزيد كمية الأمطار على السواحل التي تتعامد عليها الرياح كما هى الحال في سواحل غربي أفريقيا، وسواحل لبنان. بينما تقل الأمطار على سواحل مصر بالرغم من قربها من هذه المناطق.
هـ- نوع غطاء السطح ولونه:
تمتص المناطق الداكنة الألوان معظم كمية الحرارة الساقطة عليها، بينما تزيد نسبة الأشعة المنعكسة من السطوح البيضاء أو الفاتحة الألوان، ولذلك فإن المناطق التي يغطيها الجليد تعكس معظم الإشعاع الشمسي، وتستهلك جزءًا آخر منه في صهر الجليد أو رفع درجة حرارته، وتعمل النباتات الكثيفة على تلطيف درجات الحرارة كما هي الحال عند خط الاستواء إذ إن كثافة النباتات تقلل إلى حد ما من تأثير الأشعة الحرارية.(1/266)
مقاييس درجة الحرارة:
تقاس درجة الحرارة بالترمومتر، والترمومترات أنواع أهمها الترمومتر الزئبقي؛ وهذا الترمومتر عبارة عن أنبوبة زجاجية تنتهي بمستودع للزئبق، ويتمدد الزئبق نتيجة لارتفاع درجة الحرارة في حين أنه ينكمش نتيجة لانخفاضها.
وهناك نوع آخر هو الثرموغراف Thermograph وهو جهاز تسجيل لدرجات الحرارة لمدة قد تصل إلى أسبوع، وهو عبارة عن أسطوانة مغطاة بورقة مقسمة إلى ساعات وأيام، تدور هذه الأسطوانة أمام ذراع يتصل بقطعة معدنية تتمدد بالحرارة وتنكمش بالبرودة ويؤثر التمدد والانكماش في الذراع التي يثبت في طرفها سن ريشة ترسم خطًّا على الورقة التي تغطي الأسطوانة. وأحيانًا تثبت الذراع بأنبوبة مملوءة بالكحول الذي يتأثر بالحرارة.(1/266)
وكان غاليلو قد اخترع فكرة الترمومتر سنة 1607م ولكن دانيال فهرنهيت Fahrenheit قد ابتكر الترمومتر الفهرنهيتي سنة 1710م، واختراع اندروز سيلسيوس Celsius الترمومتر المئوي سنة 1742م. والترمومتران الفهرنهيتي والمئوي هما أكثر أنواع الترمومترات شيوعًا. وتصل درجة تجمد الماء في النظام الفهرنهيتي إلى 32 ْف ودرجة غلبان الماء إلى 212 ْف. أما الترموتر المئوي فدرجة تجمد الماء فيه تصل إلى صفر، ودرجة غليان الماء إلى 100 ْ.(1/267)
تحويل الدرجات المئوية إلى فهرنهيتية وبالعكس:
لتحويل الدرجات المئوية إلى فهرنهيتية نستخدم المعادلة الآتية:
الدرجة المئوية × 9/5 + 32.
وعلى سبيل المثال نحول 15 ْم إلى درجة فهرنهيتية على النحو التالي:
15×5 /9 + 32 = 59 ْف.
وإذا كانت الدرجة المئوية تحت الصفر فتستخدم المعادلة الآتية:
32- "الدرجة المئوية × 9/5":
فمثلًا - 10 ْم
32- "10 × 9/5" = 32-18= 14 ْف
ولتحويل الدرجات الفهرنهيتية إلى مئوية نستخدم المعادلة الآتية:(1/267)
"الدرجة الفهرنهيتية -32" × 9/5 = الدرجة المئوية.
فمثلا 50 ْف تحول على النحو التالي:
"50-32"× 9/5 = 10 ْم
وإذا كانت الدرجة الفهرنهيتية أقل من 32 فإننا نستخدم المعادلة الآتية:
"الدرجة الفهرنهيتية -32" × 9/5 = الدرجة المئوية
وعلى سبيل المثال إذا أردنا تحويل 23 ْف إلي درجة مئوية فإن ذلك يجري على النحو التالي:
"23-32" × 9/5 = -9 × 9/5 = -5 ْم
ويحسب متوسط الحرارة اليومي على أساس متوسط أعلى درجة حرارة وأدناها أو متوسط مجموع النهايتين العظمى والصغرى.
أما متوسط درجة الحرارة الشهرية Monthly mean temperature فهو عبارة عن مجموع متوسطات أيام الشهر وقسمتها على عدد أيامه.
أما المدى الحراري اليومي فهو الفرق بين أعلى درجة حرارة يومية وأدناها، والمدى السنوي هو الفرق بين متوسط درجة حرارة أدفأ الشهور ومتوسط حرارة أبرد الشهور.(1/268)
خطوط الحرارة المتساوية Isotherms:
وهي عبارة عن خطوط تمر بالمناطق التي تتساوى فيها المعدلات الحرارية بعد تعديلها على أساس تمثيل الحرارة عند مستوى سطح البحر، ولما كانت خطوط الحرارة مبنية على متوسطات حرارية فإنها لا تعطى صورة صادقة وتفصيلية عن المناخ، لكنها مع ذلك تعطي صورة عامة لدرجات الحرارة في العالم. وتتأثر خطوط الحرارة بالتضاريس وتوزيع اليابس والماء والتيارات البحرية.(1/269)
الضغط الجوي
مدخل
...
2- الضغط الجوي:
ينشأ الضغط الجوي نتيجة تأثير وزن الهواء إذ إن الهواء مادة لها وزن كسائر المواد. ويعادل الضغط الجوي عن سطح البحر عموداً من الزئبق ارتفاعه 76 سم، ويتناقص هذا الضغط كلما ارتفعنا عن سطح البحر.
وللضغط الجوي تأثير كبير على حركة الرياح واتجاهها، ولما كانت الرياح ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالأمطار فإنه يمكن القول بأن للضغط الجوي تأثيراً في نظم الأمطار السائدة.
ويقاس الضغط كذلك بالبوصة والمليبار، وتعادل البوصة 33.9 ملليبار، ويعادل المليمتر 1.36 ملليبار. وعلى هذا يكون الضغط الجوي عند سطح البحر 76 سم من الزئبق أو 29.92 بوصة أو 1013.2 ملليبار. وإذا زاد الضغط على ذلك سمي مرتفعا وإذا نقص سمى منخفضا. وقد سجل أعلى ضغط حتى الآن في اركتسك بسيبريا في يناير سنة 1893م حيث بلغ 1076.3 ملليبار. أما أدنى ضغط جوي سجل فكان 878 ملليباراً وذلك غرب جزر ماريانا بالقرب من الفلبين في سبتمبر سنة 1958م في مركز إعصار تيفون.(1/269)
إن سطح الأرض ليس منتظمًا، إنه مكون من يابس وماء. واليابس متباين في ارتفاعاته من مكان لآخر بالنسبة لسطح البحر، كما أن درجة تعرض الأماكن المختلفة لأشعة الشمس مختلفة كذلك، بالإضافة إلى أن ميل محور الأرض القطبي أو انحناء سطح الكرة الأرضية يزيدان من حدة هذا الاختلاف من حيث كمية وشدة حرارة الشمس، وهذا يعني أن الضغط الجوي يتأثر بدرجات الحرارة، إذ إنه كلما ارتفعت درجة الحرارة كلما تمدد الهواء وبالتالي زاد تخلخله وقلت كثافته وانخفض ضغطه.
ويتأثر الضغط الجوي كذلك بالارتفاع عن سطح البحر حيث يقل الضغط الجوي كلما ارتفعنا عن سطح البحر، فعلى ارتفاع 120 ألف قدم "36580م" مثلا ينخفض الضغط الجوي إلى 5 ملليبار أي 1/180 من الضغط الجوي عند سطح البحر. أما على ارتفاع 29 ميلا "47 كم" من سطح البحر فإن الضغط الجوي يصل إلى ملليبار واحد، أي 1/1000 من الضغط الجوي عند سطح البحر، ويتأثر الضغط الجوي ببخار الماء العالق في الهواء، إذ إن الصغط الجوي ينخفض كلما زادت نسبة بخار الماء الموجودة في الهواء، ويرجع ذلك إلى أن بخار الماء أخف من الهواء, وبالتالي فهو يسبح في الهواء مما يؤدي إلى قلة كثافة الهواء وبالتالي ينخفض ضغطه.(1/270)
قياس الضغط الجوي:
سبقت الإشارة إلى أن الضغط الجوي ينشأ عن ثقل الهواء. ويتغير هذا الثقل وفقا لدرجة الحرارة ونسبة بخار الماء والارتفاع عن سطح البحر كما أسلفنا من قبل. لكن هذا التغير لا يستطيع الإنسان أن يقدره أو يحدده، ولذلك تستخدم أجهزة معينة لتحديد مقدار هذا التغير، ومن هذه الأجهزة البارومتر الزئبقي.(1/270)
البارومتر الزئبقي:
هذا الجهاز اخترعه تورشيلي Torricelli 1642م، وهو عبارة عن أنبوبة زجاجية بها عمود من الزئبق وطرفها مفتوح من الأسفل، توضع في حوض به زئبق وتملأ الأنبوبة تماما بالزئبق وتنكس بحيث لا يسمح بدخول أي كمية من الهواء إلى داخل الأنبوبة أثناء تنكيسها. نلاحظ أن مستوى الزئبق الموجود داخل الأنبوبة أخذ في الهبوط إلى أن يصل إلى مستوى معين ثم يتوقف، وهذا يعني أن وزن عمود الزئبق الموجود بداخل الأنبوبة يعادل الضغط الجوي الواقع على سطح زئبق الحوض.
ويقاس الضغط الجوي بجهاز آخر هو الباروغراف، الذي يسجل الضغط الجوي على ورقة مقسمة وملفوفة حول أسطوانة تديرها ساعة. وتقوم بتسجيل الضغط ريشة في نهاية مؤشر يلامس هذه الأسطوانة ومتصل بعدة أقراص معدنية مفرغة من الهواء وتتأثر بالضغط الجوي.
وهناك جهاز آخر لقياس الضغط الجوي هو بارومتر أنيرويد Aneroid أو البارومتر المفرغ. وهذا الجهاز عبارة عن صندوق معدني مفرغ من الهواء. وهو قابل للتأثر بالضغط الجوي حيث يتمدد نحو الداخل إذا كان الضغط الجوي مرتفعا أو الخارج إذا كان الضغط الجوي منخفضا. ويؤدي تمدد الصندوق هذا إلى تحريك ذراع معدنية أمام قرص مرقم حسب المقياس المستخدم. ويستعمل هذا الجهاز في الطائرات.
وتستخدم أجهزة قياس الضغط الجوي في قياس ارتفاعات الظاهرات الطبيعية كالجبال، أو ارتفاع الطائرات والبالونات. ومن المعروف أن الضغط الجوي يقل بمقدار ملليبار واحد كلما ارتفعنا 30 قدمًا "9 م" وذلك حتى ارتفاع 5000 قدم "1524"م. ثم ينقص معدل الانخفاض في الضغط بعد ذلك.(1/271)
وهناك أجهزة دقيقة جدا لتسجيل الضغط الجوي منها ما يعرف بالميكروباروغراف Microbarograph(1/272)
خطوط الضغط المتساوية Isobars:
يمثل الضغط الجوي على الخرائط أحيانا بخطوط ضغط متساوية تشبه في طريقه رسمها خطوط الحرارة المتساوية. وترسم هذه الخطوط بعد قراءة أرقام الضغط الجوي من أجهزة القياس وتعدل هذه الأرقام حسب مستوى سطح البحر ثم ترسم على الخرائط، وتعدل على أساس بوصة لكل ألف قدم. وتوضح هذه الخرائط مناطق الضغط المرتفع والمنخفض وشدة التدرج في الانخفاض أو الارتفاع.(1/272)
توزيع نطاقات الضغط الجوي وعلاقتها بالدورة الهوائية العامة:
يختلف سطح الأرض ما بين يابس وماء، وعليه فإن الضغط الجوي يختلف من منطقة إلى أخرى. ولذلك فإنه يمكن تقسيم سطح الأرض تقسيما عاما على نطاقات الضغط الآتية "شكل 54".
أ- نطاق الضغط المنخفض الاستوائي Doldrums
ويتمركز هذا النطاق حول خط الاستواء، بين درجتي عرض 5 ْشمالا و 5 ْجنوبا، وينشأ هذا النطاق نتيجة ارتفاع درجة الحرارة طول العام وتمدد الهواء وقلة كثافته بسبب تمدده. أضف إلى ذلك زيادة البخر وبالتالي وفرة الرطوبة مما يؤدي إلى وجود تيارات هوائية صاعدة. ويطلق على هذا النطاق نطاق الركود الاستوائي أو "الرهو الاستوائي" ويتزحزح هذا النطاق شمالا وجنوبا مع حركة الشمس الظاهرية صيفًا وشتاءً.(1/272)
ب- نطاق عروض الخيل Horse Latitudes "الضغط المرتفع وراء المدارين"
يمتد هذان النطاقان ما بين درجتي عرض 25 ْ ,35 ْ تقريبًا في كل من نصفي الكرة الشمالي والجنوبي.
شكل "54": مناطق الضغط العامة
ويرجع وجود هذين النطاقين جزئيًّا إلي هبوط الهواء الذي تصاعد بفعل حرارة الشمس حول خط الاستواء، ثم يأخذ في البرودة تدريجيًّا في طبقة التروبوسفير. وما يلبث هذا الهواء أن يبرد ويهبط نحو سطح الأرض في عروض الخيل. وتتجه الرياح التجارية من هذين النطاقين نحو مناطق الضغط المنخفض المجاورة.
ويعتقد بأن تسمية عروض الخيل جاءت نتيجة مشاهدة المسافرين عبر المحيط الأطلسي في الماضي كثيرا من الخيول الميتة في هاتين المنطقتين، إذ إنه من المعروف أن الريح تكون ساكنة في عروض الخيل، وأن السفن(1/273)
الشراعية كانت تحتاج إلى مدة أطول في سفرها من أوروبا إلى الأمريكتين وبالعكس إذا ما أبحرت عبر أي من هاتين المنطقتين, وكثيراً ما كان يؤدي طول مدة السفر إلى نفاذ أعلاف الخيول المنقولة من أوروبا إلى الأمريكتين قبل وصولها. ولذلك كانت تموت بعض الخيول وتلقى في البحر.1
ج- نطاق الضغط المنخفض قرب الدائرتين القطبيتين:
ويتكون هذان النطاقان بالقرب من الدائرتين القطبيتين الشمالية والجنوبية بسبب وجود تيارات هوائية صاعدة. كما أنهما ينحصران ما بين دائرتي عرض 45 ْ,60 ْشمالا وجنوبا تقريبا. وتتجه إلى هذين النطاقين الرياح القطبية الباردة التي تهب من المناطق القطبية الشمالية والجنوبية، والرياح العكسية من نطاقي الضغط المرتفع عند عروض الخيل.
د- نطاقا الضغط المرتفع القطبي Polar High pressure:
تؤدي شدة البرودة وقلة الرطوبة إلى وجود هذين النطاقين، كما يساعد على تكوين هذين النطاقين وجود التيارات الهوائية الهابطة.
__________
1 F.T. Monkhouse, A Dictionary of Geography, "Chicageo: Aldine Atherton, Inc. 1970", p.177(1/274)
الرياح
مدخل
...
3- الرياح:
الرياح عبارة عن هواء متحرك أفقيا من أماكن ذات ضغط جوي مرتفع إلى أماكن أخرى ذات ضغط جوي منخفض.(1/274)
الضغط الجوي وأثره في دورة الرياح:
سبقت الإشارة إلى أن أشعة الشمس هي السبب الأساسي في تغيرات الطقس والمناخ، إذ إن أشعة الشمس تعمل على تسخين الهواء وتمدده.(1/274)
ويؤدي ذلك إلى قلة الضغط، ومن ثم تتحرك الرياح من مناطق الضغط المرتفع إلى الضغط المنخفض.1 وبسبب دوران الأرض حول نفسها، فإن الرياح لا تتجه مباشرة من مناطق الضغط المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض بل تنحرف إلى يمين اتجاهها في نصف الكرة الشمالي، وإلى يسار اتجاهها في نصف الكرة الجنوبي "شكل 55" وتعرف هذه الحقيقة باسم قانول فرل Ferrels Law أو قاعدة كوريولس Coriolis ويزيد انحراف الرياح كلما زاد الاتفاع عن سطح البحر حتى يصير موازيا لخطوط الضغط على ارتفاع يزيد على 2000 قدم "610م".
ويقاس اتجاه الرياح بجهاز يعرف باسم دوارة الرياح Wind Vane "شكل 56" حيث تعرف الرياح باسم الجهة التي تأتي منها. أما سرعة الرياح فتقاس بجهاز يعرف باسم الأنيمومتر Anemometer "شكل 57" وتقاس سرعة الرياح بالمتر في الثانية أو الميل في الساعة أو "Knot" العقدة، "1.15ميل". وتصنف الرياح حسب سرعتها إلى المسميات الآتية:
__________
1 تعرف مجموعة الغازات المحيطة بكوكب الأرض باسم"الهواء" إذا ما كانت هذه الغازات في حالة سكون، وعندما يتحرك الهواء أفقيا نطلق عليه اسم "رياح". في حين أن حركة الهواء رأسيا لأعلى ولأسفل تعرف باسم تيارات صاعدة أو تيارات هابطة.(1/275)
شكل "56": دوارة الرياح(1/276)
أسماء الرياح وفق مقياس بوفور Beaufo1
__________
1 Rumney Op Cit, P.48(1/277)
أنواع الرياح:
الرياح ليست إلا هواء متحركا تتحكم في حركته وسرعته واتجاهه مناطق الضغط المنخفض، وتنقسم الرياح إلى عدة أنواع هي:
1- رياح دائمة:
وهي التي تهب طول العام بنظام ثابت مثل:(1/277)
- الرياح التجارية The Trades وتهب من مناطق الضغط المرتفع وراء المدارين نحو منطقتي الضغط المنخفض الاستوائي. وعمومًا تكون هذه الرياح شمالية شرقية في نصف الكرة الشمالي، وجنوبية شرقية في نصف الكرة الجنوبي.
- الرياح العكسية The Westerlies ويكون اتجاهها جنوبيا غربيا في نصف الكرة الشمالي، وشماليًّا غربيًّا في نصف الكرة الجنوبي، وتندفع هذه الرياح من مناطق الضغط المرتفع دون المداري إلى مناطق الضغط المنخفض دون القطبي. وتكون الرياح العكسية أشد حرارة من المناطق التي تهب إليها، لذلك فهي تعمل على تخفيف حدة البرودة.
شكل "57": الأنيمومتر(1/278)
- الرياح القطبية The Polar Winds ويكون اتجاه هذه الرياح من المناطق القطبية صوب خط الاستواء، وتكون شمالية شرقية في نصف الكرة الشمالي، وتكون جنوبية شرقية في نصف الكرة الجنوبي.
2- الرياح الموسمية The Monsoons:
تتميز الرياح الموسمية بأنها تغير اتجاهها ما بين الصيف والشتاء تغييراً تاما، وغالبا ما ينحصر نطاق هبوبها ما بين المدارين، وتعتبر قارة آسيا أكثر قارات العالم تعرضا للرياح الموسمية وذلك على سواحلها الجنوبية والشرقية "شكل 58أ".
شكل "58أ" الرياح الموسمية على آسيا "فصل الشتاء".(1/279)
وتنشأ الرياح الموسمية نتيجة لوجود مساحات من اليابس شاسعة الامتداد تجاورها محيطات، وبسبب اختلاف الحرارة النوعية لكل من الماء واليابس، فإن مناطق من الضغط المرتفع تتكون على الماء في فصل الصيف، بينما تتكون مناطق من الضغط المنخفض على اليابس، فتندفع الرياح من الماء إلى اليابس، ويحدث العكس في الشتاء؛ حيث يرتفع الضغط على اليابس، فتندفع منه الرياح إلى الماء. ويعتبر المحيط الهندي أهم المناطق التي تهب منه وإليه الرياح الموسمية "شكل 58ب"
شكل "58ب" الرياح الموسمية على آسيا " فصل الصيف"(1/280)
3- الرياح المحلية:
يمكن تقسيم الرياح المحلية إلى:
- رياح تنشأ نتيجة مجاورة اليابس والماء، وهي ما تعرف بنسيم البحر Sea Breeze ونسيم البر Land Breeze.
- رياح تنشأ نتيجة اختلافات تضاريسية كما هي الحال بالنسبة لنسيم الجبل والوادي.
- رياح ترتبط بالانخفاضات الجوية.
وفيما يلي وصف كل نوع من هذه الأنواع الثلاثة:
أ- نسيم البحر والبر:
تتعرض المناطق الساحلية لهذا النوع من الرياح المحلية بسبب اختلاف الحرارة النوعية لكل من اليابس والماء، حيث يسخن اليابس في النهار بسرعة فيتمدد الهواء الملامس له، وبالتالي ينخفض الضغط الجوي، فيندفع الهواء البارد نسبيًّا من البحر ليحل محله. وفي أثناء الليل يحدث العكس. حيث يبرد اليابس بسرعة فيتكون عليه ضغط مرتفع نسبي بينما يكون الهواء فوق سطح الماء دفيئا، فيندفع الهواء من اليابس نحو البحر "شكل 9". وتحدث ظاهرة نسيم البر والبحر في طبقات الجو السفلية، ويتراوح عرض المناطق الساحلية التي تتأثر بها ما بين 15، 50 كيلو مترا حيث تتسع المنطقة التي تتأثر بها في العروض المدارية وتضيق في العروض المعتدلة.
ب- نسيم الجبل ونسيم الوادي:
وهو عبارة عن رياح يومية مثل نسيم البر والبحر. حيث يسخن الهواء خلال فترة الظهيرة على سفوح الجبال، فيتمدد الهواء ويصعد إلى(1/281)
أعلى ويحل محله هواء من باطن الوادي، ويطلق على هذا الهواء الصاعد الدفيء اسم نسيم Anabatic Wind، وبعد غروب الشمس يتحرك الهواء البارد من سفوح الجبال نحو الأودية والمناطق المنخفضة المجاورة، ويعرف هذا الهواء المتحرك باسم الجبل Katabatic Wind "شكل 60". ويكون هذا النسيم عادة شديد البرودة إذا ما كانت قمم الجبال مغطاة بالجليد.
شكل "59":
ج- الرياح المحلية المرتبطة بالانخفاضات الجوية:
تنقسم الرياح ذات الصلة بالانخفاضات الجوية إلى رياح تهب في مقدمة الانخفاضات الجوية وهي نوعان:(1/282)
-الرياح المحلية الحارة:
وتتمثل في رياح الخماسين على مصر ورياح السموم على الجزيرة العربية، والهبوب على السودان، والقبلي على ليبيا، والسيروكو على شمال أفريقيا وتعبر البحر المتوسط إلى إيطاليا، ورياح الهرمتان على ساحل غرب أفريقيا1.
ومعظم هذه الرياح المحلية الحارة تهب في فصل الربيع في مقدمة الانخفاضات الجوية وتكون محملة بالأتربة والرمال.
شكل "60": نسيم الجبل والوادي
- الرياح المحلية الباردة:
مثل رياح المستراك Mistral على وادي الرون بفرنسا وتهب في فصل الشتاء وهي شديدة البرودة، ورياح البورا Bora، وتهب كذلك في فصل الشتاء على إيطاليا، وهي شديدة البرودة، وكذلك البوسترز Busters على السواحل الجنوبية الشرقية لاستراليا.
__________
1 يعتقد بأن كلمة "الهرمتان" من أصل عربي حيث حرفت عن "الحرمتان" أي الحر الشديد، كما أن كلمة سيروكو قد تكون محرفة عن كلمة "شروق" العربية.(1/283)
وهناك رياح محلية أخرى دفيئة في المناطق الجبلية تكتسب دفئها نتيجة هبوبها على منحدرات الجبال مما يؤدي إلى تسخين الهواء، ومن أمثلة هذه الرياح: رياح الفهن Fohn على المنحدرات الشمالية لجبال الألب في سويسرا، ورياح الشنوك Chinook على السفوح الشرقية بجبال الروكي وتذيب هذه الرياح الثلوج. ومن هنا تجد أن كلمة شنوك كانت مستعملة عند بعض قبائل الهنود الحمر بأمريكا الشمالية وهى تعني آكلة الثلوج، وتظهر هذه الرياح في ولاية ألبرتا بكندا، وكلورادو في الولايات المتحدة، ولهذه الرياح أهمية عند الرعاة؛ لأنها تذيب الثلج، فيتوافر الماء اللازم لنمو العشب.
الكتل الهوائية Air masses:
يسعى رجال الأرصاد إلى تحسين الأساليب المتبعة في تحليل الحقائق المناخية التي تسجلها أجهزة الأرصاد؛ ليعينهم ذلك في عمليات التنبؤ الجوي بدقة، وقد استطاع فريق من علماء الأرصاد الاسكندنافيين، خلال الحرب العالمية الأولى من تطوير مفهوم عن الكتل الهوائية وجبهاتها، وكان الفريق يضم جاكوب بيركنز Jacob Bierkens من النرويج وكارل جوستاف روسبي Carl- Gustaf Rossby من السويد.
والكتلة الهوائية عبارة عن جزء من الغلاف الغازي يغطي مساحة كبيرة من اليابس أو الماء، ويتميز بتجانس عناصر المناخ ولا سيما الحرارة والرطوبة في قطاعاته الأفقية، وتزيد المساحات التي تتكون عليها الكتل الهوائية على عشرات الآلاف من الأميال المربعة كما يصل سمك الهواء فيها إلى بضعة آلاف من الأقدام، وتكتسب الكتل الهوائية خصائصها نتيجة لبقاء الهواء ساكنا أو متحركا، حركة بطيئة لمدد طويلة فوق سطح اليابس(1/284)
أو الماء متجانس، وفي ظل هذه الظروف يكتسب الهواء المكون للكتل خصائصه المناخية، وتبقى الكتل الهوائية في مكانها حتى إذا ما تغير الضغط في المناطق المجاورة، فإنها تتحرك تبعًا لذلك وتحمل معها خصائصها المناخية، وتنقسم الكتل الهوائية تبعا لمناطق تكونها إلى أربعة أنواع رئيسية هي:
أ- الكتل القطبية القارية "Continental Polar "c.p:
وتنشأ فوق المناطق القارية التي قد يغطيها الجليد مثل غرينلند وسيبريا وشمال كندا. وتتميز هذه الكتل بشدة البرودة والجفاف.
ب- الكتل القطبية البحرية "Maritime Polar"M.p:
وتتميز ببرودتها مع ارتفاع نسبة الرطوبة بها، وتتكون هذه الكتل فوق المحيطات في العروض العليا الباردة كما هي الحال في شمالي المحيط الهادي والمحيط الأطلسي والمياه المحيطة بقارة أنتاركتكا.
ج- كتل مدارية قارية "Continental Tropical "C.T:
وتنشأ فوق القارات في المناطق المدارية، وتكون هذه الكتل شديدة الجفاف ومحملة بالأتربة.
د- الكتل المدارية البحرية "Maritime Tropica; "M.T:
وتتكون فوق المحيطات المدارية، وتكون دفيئة ومحملة ببخار الماء وتؤدي أحيانًا إلى سقوط الأمطار المصحوبة بعواصف رعدية.
وأحيانا يضاف حرف "S "، اختصار Stable إلى مركز الكتلة إذا كانت الكتل مستقرة كما هي الحال عند تحرك الكتل المدارية إلى مناطق(1/285)
باردة، أما إذا اتجهت الكتل إلى مناطق أدفأ، فإن ذلك يؤدي إلى تسخين الطبقات السفلى منها وحدوث تيارات هوائية صاعدة، وهذا بالتالي يؤدي إلى عدم استقرارها، كما يحدث عند تحرك كتل مدارية بحرية إلى اليابس في فصل الصيف، ويضاف حرف "U" للدلالة على عدم الاستقرار.
ويضاف حرف "K" من الكلمة الألمانية Kalt بمعني بارد إذا كان الهواء في الكتلة أبرد من السطح الذي يتحرك فوقه. كما يضاف حرف "W" من الكلمة الألمانية Warm بمعني دافئ إذا كان هواء الكتلة أدفأ من السطح الذي يتحرك فوقه.
ويتوقف أثر الكتل الهوائية على الأقاليم التي تنشأ فيها، والأقاليم التي تتحرك إليها، وهناك أقاليم تكون حلبة صراع للكتل الهوائية المختلفة كما هي الحال في غرب أوروبا.
وعندما تلتقي كتلتان هوائيتان تختلف إحداهما عن الأخرى من حيث الحرارة والرطوبة تتكون فيما بينها جبهات هوائية Air Fronts عريضة تمتد من بضعة أميال إلى عشرات الأميال في العرض. وتكون هذه الجبهات عرضة للاضطرابات الجوية والعواصف ويندفع الهواء البارد بسبب ثقله تحت الهواء الدفيء، وغالبا ما تسقط الأمطار المعروفة بأمطار الجبهات Frontal Rains
الأعاصير وأضداد الأعاصير:
تحدث الأعاصير Cyclones نتيجة تقابل كتلتين هوائيتين مختلفتين، إحداهما دفيئة رطبة، والثانية باردة. تندفع الكتل الباردة صوب الجنوب تحت الكتل الدفيئة التي تتجه صوب الشمال في نصف الكرة الشمالي، في هذه الأثناء يحدث إعصار أو أكثر. والإعصار عبارة عن اندفاع الرياح(1/286)
الباردة في اتجاه عكس عقارب الساعة في نصف الكرة الشمالي، ومع اتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الجنوبي "شكل 61". ويصحب الإعصار غالبا سقوط الأمطار، وأهم مناطق حدوث الأعاصير في العروض الوسطى هي شمال غربي أوروبا، وشمالي غربي وشمال شرقي أمريكا الشمالية، وحوض البحر المتوسط. وعموما فإن مناطق الانخفاضات الجوية تتركز ما بين درجتي عرض 35 ْو 65 ْفي نصف الكرة. وتتحرك الانخفاضات الجوية من الغرب إلى الشرق. عموما مع انحرافات قليلة صوب الشمال أو الجنوب، وتتفاوت سرعة تحرك الانخفاضات الجوية ما بين أقل من عشرة كيلو مترات إلى نحو ثلاثين كيلو مترًا في الساعة، وتختلف الانخفاضات الجوية كذلك من حيث مساحتها، فبعضها يزيد قطره قليلا على 160 كم وبعضها الآخر يزيد قطره على ألف وستمائة كم.
شكل "61": الأعاصير وأضداد الأعاصير(1/287)
أضداد الأعاصير:
أضداد الأعاصير Anticyclones عبارة عن مناطق من الضغط المرتفع تحيط بها مناطق من الضغط المنخفض؛ حيث تخرج الرياح من الداخل نحو الخارج وتدور في اتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الشمالي وعكس عقارب الساعة في نصف الكرة الجنوبي "شكل 61". وغالبا ما يكون سبب حدوث أضداد الأعاصير هو الهواء القطبي الذي يكون ذا ضغط مرتفع، ويتحرك صوب خط الاستواء حيث يقابل كتلا هوائية ذات ضغظ منخفض.
العواصف المدارية:
تتعرض المناطق المدارية لأنواع مختلفة من الأعاصير تكون مصحوبة بالسحب والأمطار. وتختلف هذه العواصف من حيث سرعتها وخطورتها، وقد بلغت أقصي سرعة للرياح في الساعة 231 ميلا "أي نحو 370كم"، وقد سجلت هذه السرعة في أبريل عام 1934م على جبل واشنطون، ومن أهم المناطق التي تتعرض لهذه العواصف المدارية خليج البنغال، البحر العربي، خليج المكسيك، بحر الصين، والمناطق المجاورة لها.
وأهم أنواع هذه العواصف هي:
أ- الهاريكين Hurricane: وتهب على خليج المكسيك، وجزر الهند الغربية، وجنوب شرقي الولايات المتحدة الأمريكية. وقد تصل سرعة الهاريكين إلي 150 ميلا "240كم" في الساعة مما يسبب أضرارا جسيمة للمنشآت والسفن ويسبب كذلك الفيضانات التي تكتسح السواحل، وتهب عواصف الهاريكين بمعدل سبع مرات في السنة في نهاية الصيف وأوائل الخريف.(1/288)
ب- التيفون Typhoon: وتهب عواصف التيفون على منطقة بحر الصين، وتزيد سرعتها في كثير من الأحيان على 100 ميل في الساعة "160 كم" وتشبه عواصف التيفون عواصف الهاريكين. وهي تهب في الصيف والشتاء.
جـ- التورنادو Tornado: أكثر أنواع العواصف تدميرا رغم صغر حجمها، وهي عبارة عن دوامة إعصارية تدور حول ضغط شديد الانخفاض مما يزيد في سرعة الرياح حتى تصل إلي أكثر من 200 ميل في الساعة "320 كم"، وعاصفة التورنادو حينما تتحرك تشبه القمع الذي يمتد من قاعدة سحاب نحو سطح الأرض، وتحدث تخريبا شديدا. ومن المناطق التي تتعرض لعواصف التورنادو الوادي الأدنى والأوسط لنهر المسيسبي، وولايات خليج المكسيك بالولايات المتحدة الأمريكية، واليابان، وغرب أفريقيا. وتحدث التورنادو فوق المحيطات أقماعاً مائية تصل في ارتفاعها إلي أكثر من مائة متر.(1/289)
4- الرطوبة الجوية والتكاثف:
تستخدم كلمة الرطوبة للدلالة على بخار الماء الذي يحتويه الهواء، ويكون بخار الماء في حالة غير مرئية. وتتشكل السحب بأنواعها من بخار الماء الموجود في الجو. ومن السحب تسقط الأمطار والثلج والبرد ويتكون الندى والضباب من الرطوبة الجوية كذلك.
وللدلالة على الرطوبة الموجودة في الهواء تستخدم مجموعة تعبيرات مثل: الرطوبة النسبية Relative Humidity، والرطوبة المطلقة Absolute Humidity والرطوبة النوعية Specific Humidity.(1/289)
ويمكن تعريف كل من هذه الأنواع كالآتي:
أ- الرطوبة النسبية:
هى نسبة البخار الموجود فعلا في كتلة من الهواء إلى ما يمكن أن تحمله هذه الكتلة من الهواء لتصل إلى درجة التشبع في درجة الحرارة نفسها وتكون النسبة المئوية لدرجة التشبع هي 100%.
وعندما يذكر أن الرطوبة النسبية في الرياض في يوم من الأيام 35% في حين أنه في جدة 70%، وكانت درجة الحرارة متساوية في المدينتين، فإن هذا يعني أن الرطوبة النسبية في جدة هي ضعف ما هي عليه في الرياض، بمعنى آخر أن كمية الماء الموجودة في بوصة مكعبة من الهواء بجدة تعادل كمية البخار الموجودة في بوصتين مكعبتين من هواء الرياض، والرطوبة النسبية هى أكثر أنواع مصطلحات الرطوبة شيوعا واستعمالا، وعندما تتعدى الرطوبة النسبية 100%، فإن ذلك يعني أن الهواء قد زاد على درجة التشبع وأن عليه التخلص من الرطوبة الزائدة بأي شكل من الأشكال، إما عن طريق الندى أو المطر أو غيرهما.
ب- الرطوبة المطلقة:
وهي كمية بخار الماء الحقيقية الموجودة في الهواء، وتنسب كمية البخار بالغرامات على الحجم الذي يحتويها.
ج- الرطوبة النوعية:
وهي عبارة عن كتلة البخار بالغرامات في كيلو غرام واحد من الهواء، وتقاس رطوبة الجو بجهازي الهيغرومتر Hygrometer والسيكرومتر Psychromter(1/290)
صور تكاثف بخار الماء:
يتكثف بخار الماء الموجود في الجو نتيجة لواحد أو أكثر من عوامل عديدة، أهمها: انخفاض درجة الحرارة، وانخفاض الضغط الجوي، ومقابلة الهواء الرطب لسطوح باردة وهواء أبرد منه، ويتكاثف بخار الماء على هيئة سحب إذا حدث تكاثف بخار الماء على ارتفاعات عالية، وعلى هيئة ضباب أو ندى إذا حدث تكاثف الرطوبة قرب سطح الأرض. والفرق بين الندى والضباب هو أن الندى Dew يتكاثف على السطوح المكشوفة، أما الضباب Fog فهو عبارة عن بخار ماء يتكاثف ويظل عالقا بالهواء قرب سطح الأرض ويعوق الرؤية إذا ما كان كثيفا.
ويعتبر المطر أهم مظاهر تكاثف بخار الماء، ويطلق أحيانا تعبير التساقط Precipitation على كل ما يسقط من بخار ماء سواء أكان في حالة سائلة مثل المطر أم في حالة صلبة مثل البرد والثلج.
ويسقط المطر إذا ما انخفضت درجة حرارة الهواء المشبع ببخار الماء إلى ما دون نقطة الندى. وتنقسم الأمطار إلى ثلاثة أنواع تبعًا لأسباب سقوطها على النحو التالي:
أ- أمطار تضاريسية Orographic or Relief Rain
وتسقط هذه الأمطار نتيجة لارتفاع الرياح المحملة ببخار إلى أعلى، وذلك إذا ما اعترضتها جبال أو مرتفعات "شكل 62". وعندما ترتفع الرياح تنخفض درجة حرارة الهواء، فيتكاثف ما به من بخار ماء على هيئة مطر أو غيره من أنواع التساقط.
ب- أمطار التيارات الصاعدة Convectional Rain
وتعرف هذه الأمطار كذلك بالأمطار الانقلابية وهي تحدث نتيجة لتسخين الهواء وتمدده وارتفاعه على هيئة تيارات صاعدة حاملة معها بخار(1/291)
الماء فيتكاثف ما بالهواء من بخار ماء، وذلك في طبقات الجو العليا، وغالبا ما تحدث هذه الأمطار بعد العصر أو في المساء وعلى الأخص في المناطق الاستوائية. وتستمر في السقوط إلي منتصف الليل تقريبا ثم تنقشع الغيوم. وتبدو السماء زرقاء صافية تكللها شمس ساطعة في الصباح. ويستمر الحال كذلك إلي أن تبدأ السحب في التجمع ساعة الظهيرة في كبد السماء. وما تلبث أن تهطل الأمطار حتى منتصف الليل وهكذا دواليك. والجدير بالذكر أن بعض سكان المناطق الاستوائية يستخدمون ساعة هطول الأمطار عندهم كل يوم في توقيتهم، فيقولون مثلا سأفعل كذا وكذا قبل أو بعد أن تهطل أمطار هذا اليوم.
ج- أمطار الجبهات أو الأمطار الإعصارية Frontal or Cyslonic Rain
وتسقط هذه الأمطار حينما تتقابل كتلة هوائية دفيئة، وكتلة هوائية باردة، فتضطر الكتلة الدفيئة إلي الارتفاع فوق الكتلة الباردة مما يؤدي إلي تكاثف الرطوبة العالقة بالهواء الدفيء
شكل "62": المطر التضاريسي(1/292)
ويقاس المطر بجهاز عبارة عن مخبار مدرج داخل إناء معدني ويتجمع المطار في المخبار المدرج، وتحسب كمية الأمطار بالبوصات أو المليمترات، ويعبر عن متوسط كميات الأمطار في المناطق المختلفة بخطوط تصل بين الأماكن التي تتساوى فيها كميات الأمطار، وتعرف هذه الخطوط بخطوط المطر المتساوي Isohytes.
وتوزع الأمطار على الخرائط كذلك وفق فصل سقوطها، فالنظام الاستوائي تسقط أمطاره طول العام، والنظام المداري تسقط معظم أمطاره في فصل الصيف وكذلك النظام الموسمي، وأما نظام البحر المتوسط "ما بين 30 ْ, 40 ْشمالا وجنوبا" فتسقط أمطاره في فصل الشتاء، ونظام غرب أوروبا على السواحل الغربية للقارات ما بين 40 ْ، 60 ْوأمطاره طول العام، وإن كانت نسبة كبيرة منها تتركز في فصل الشتاء، ونظام جنوب الصين في شرقي القارات ما بين 25 ْ, 35 ْشمالا وجنوبا, وأمطاره طوال العام وإن كانت نسبة كبيرة منها تتركز في فصل الصيف "شكل 63".(1/293)
شكل "63": توزيع المطر الفصلي في العام(1/294)
الفصل السابع: التربة والجغرافيا الحيوية
التربة
تعريف التربة
...
الفصل السابع: التربة والجغرافيا الحيوية
أولاً: التربة:
تعريف التربة:
يعرف الجغرافيون التربة بأنها الطبقة السطحية المفككة من قشرة الأرض والتي ينبت فيها النبات وتمتد فيها جذوره.1 وتؤثر التربة في الحياة النباتية من نواحٍ عديدة منها: قابلية البذور للإنبات، وتثبيت النبات، وقوة النمو الخضري، وتزويد النبات باحتياجاته.
__________
1 محمد محمود محمدين "1986م" أصول الجغرافيا الزراعية ومجالاتها، مكتبة الخريجي، الرياض، ص 89.(1/297)
مكونات التربة:
تتكون التربة من أربعة مكونات أساسية هي: المواد المعدنية، والمواد العضوية، والهواء، والماء "شكل 64". وتوجد هذه المكونات الأربعة في حالة من التداخل وتختلف فيها من تربة إلى أخرى، ويتميز المحتوى العضوي للتربة بأنه ضئيل نحو 5%، والمواد العضوية هى عبارة عن بقايا النباتات والحيوانات المتحللة.(1/297)
شكل "64" مكونات التربة(1/298)
العوامل التي تؤثر في تكوين التربة:
تتأثر التربة في تكوينها بمجموعة من العوامل الرئيسية هي: الصخور الأصلية التي اشتقت منها التربة، والمناخ بعناصره المختلفة من رياح وأمطار، والسطح حيث تختلف خصائص التربات تبعًا لاختلاف مظاهر السطح؛ إذ إن انحدار السطح يؤدي إلى انجراف التربة، وتتميز تربات السهول بأنها سميكة، وتؤثر العوامل البيولوجية كذلك في التربة، فالنباتات التي تتحلل أوراقها والكائنات الحية الدقيقة والكبيرة تزيد من نسبة المواد العضوية في التربة. وللإنسان كذلك دور كبير في التربة، قد يكون عاملا مدمراً للتربة إذ لم يحسن استغلالها، وقد يكون عاملا محافظا على التربة إذا صانها واستغلها استغلالا مناسبا. ونظرًا لأهمية التربة فقد تم وضع ميثاق عالمي للتربة تبنته منظمة الأغذية والزراعة وصدر في 1981م يدعو لترشيد استخدام التربة والحفاظ عليها، ومن العوامل الأخرى المؤثرة في تكوين التربة- الزمن؛ فالزمن يعد لازما لتكوين التربة، ويعتقد العلماء أن بداية تكوين التربات على سطح كوكب الأرض ترجع إلى العصر السيلوري أي منذ 350 مليون سنة1، ويختلف الزمن اللازم لتكوين التربة باختلاف صلابة المهد الصخري وما يسود من ظروف مناخية، وقد أثبتت الدراسات أن معظم الصخور الجرانيتية وما يماثل صلابتها تحتاج إلى مئات آلاف السنين حتى تتكون من فتاتها تربة نتيجة عوامل التعرية.
__________
1 أصول الجغرافيا الزراعية ومجالاتها، مرجع سبق ذكره، ص 115.(1/299)
أثر التربة في النباتات:
يختلف تأثير التربة في توزيع النباتات باختلاف التربات واختلاف خصائصها، وتختلف التربات فيما بينها بسبب اختلاف الصخور الأصلية(1/299)
التي اشتقت منها التربات، ويتضح تأثير مادة الاشتقاق بشكل كبير في قوام أو نسيج التربة Texture Soil وما تحتويه من عناصر معدنية. وحيث تكون الصخور الأصلية خشنة وذات حبيبات من الكوارتز مثل الغرانيت أو الحجر الرملي فإن التربة تصبح ذات قوام خشن، ويتحكم قوام التربة من حيث حجم الحبيبات في حركة تسرب الماء. كما أن تركيب التربة الكيماوي والمعدني يتحكم في نمو النباتات الطبيعية.
ولما كانت التربة من أهم العوامل المؤثرة في توزيع النباتات الطبيعية محليا، فإننا نجد أن المناطق الصخرية خالية من النباتات، كما أن مناطق السبخات والتربات الملحية لا تنمو فيها إلا بعض النباتات ذات القدرة على تحمل ملوحة التربة، ولكل نوع من التربات نباتاتها المعينة سواء أكانت التربات رملية أم جيرية أم طينية، وتؤثر النباتات الطبيعية من جهة إلى أخرى في تكوين التربة. فالتربة الحمراء المعروفة باسم تربة اللاترايت Laterite يرتبط وجودها بالأقاليم المدارية والاستوائية الرطبة الغزيرة المطر. وأول ما أطلقت تسمية اللاترايت أطلقت على نوع أحمر من التربات بالهند، وتسود تربات البودزول Podzol في المناطق التي تغطيها الغابات المخروطية. أما التربة السوداء المعروفة باسم تشرنوزم Chernozem 1 فيقترن وجودها بنطاق الحشائش. وهذه التربة خصبة سوداء لما بها من مواد عضوية.
__________
1 كلمة Chernozem روسية الأصل وتعني "التربة السوداء".(1/300)
أنواع التربات:
تصنف التربات وفق خصائصها إلى تصنيفات عديدة، منها ما يعتمد على حجم حبيباتها مثل:(1/300)
تربات طينية-تربات طميية-تربات رملية.
ويمكن تصنيف التربة على أساس اللون إلى: تربات سوداء-تربات حمراء-تربات بنية-تربات رمادية-تربات بيضاء جيرية. ويمكن أن تقسم التربات وفق مصدر تكوينها إلى: تربات فيضية أو نهرية، وتربات بحيرية، وتربات هوائية- وتربات جليدية.
وتقسم التربات كذلك وفق مقدرتها الإنتاجية إلى ثماني درجات على النحو التالي: أراضي الدرجة الأولي وهي جيدة للصرف والري ولا تعاني أي مشكلات، وأراضي الدرجة الثانية تعاني مشكلات قليلة مثل وجود نسبة زائدة من الملح، وأراضي الدرجة الثالثة تقل في كفايتها الإنتاجية، عن أراضي الدرجة الثانية، وأراضي الدرجة الرابعة لا تصلح إلا لزراعة أصناف معينة. أما الأراضي من الدرجة الخامسة حتى الثامنة فلا تصلح للزراعة عادة وبعضها يصلح للرعي. وتنسب أراضي السبخات والكثبان الرملية لأراضي الدرجة الثامنة.(1/301)
الجغرافيا الحيوية
مدخل
...
ثانيا: الجغرافيا الحيوية
سبقت الإشارة إلى الأغلفة التي يتكون منها كوكب الأرض. ومن هذه الأغلفة الغلاف الحيوي Biosphere الذي يشمل جميع الكائنات الحية. والغلاف الحيوي هو نطاق دراسة الجغرافية الحيوية Biogeopraphy وتعنى الجغرافيا الحيوية بدراسة الكائنات الحية النباتية والحيوانية من حيث توزيعها الجغرافي وتحليل هذا التوزيع وتعليله في إطار الظروف الجغرافية للمكان.(1/301)
ويرى بعض الباحثين أن مجال الجغرافيا الحيوية لا يضم الإنسان ككائن حي فقط، بل وككائن اجتماعي أيضًا1، وتعرف الجغرافيا الحيوية أحيانا باسم الجغرافيا الحياتية. وتقسم الجغرافيا الحيوية إلى نوعين هما الجغرافيا النباتية، والجغرافية الحيوانية.
وفيما يلي دراسة لكل من هذين الفرعين.
__________
1 يوسف توني، معجم المصطلحات الجغرافية، ص156.(1/302)
الجغرافيا النباتية
مدخل
...
أ- الجغرافيا النباتية:
تهتم الجغرافيا النباتية بدراسة النباتات الطبيعية ومدى ارتباطها بالبيئات الجغرافية المختلفة. وتدرس الجغرافيا النباتية: أنواع النباتات، والتوزيع الجغرافي للنباتات، والعلاقة بين ظروف البيئة وأنماط النباتات، والعلاقة بين الإنسان وبين النباتات الطبيعية أو ما يعبر عنه بالقيمة الإنتاجية لهذه النباتات.
وقبل أن نناقش أنواع النباتات وتوزيعها الجغرافي يجدر بنا أن نتناول أهم الظروف والعوامل التى تتحكم في النباتات الطبيعية.(1/302)
1- الظروف والعوامل التي تتحكم في نمو النباتات الطبيعية:
النباتات الطبيعية انعكاس صادق لقيمة الأمطار وغيرها من أنواع التساقط الفعلية في ظل الظروف الطبيعية الأخرى من تربة وسطح وغيرها، ولكن تدخل الإنسان واستغلاله لهذه النباتات الطبيعية قد أدخل كثيراً من التغيرات عليها، فلم تصبح كما كانت بل تبدلت كثيراً، أضف(1/302)
إلى ذلك الحرائق الكبيرة التي أحدثتها الصواعق، فقضت على مساحات كبيرة من النباتات الطبيعية.
أ- أثر المناخ في النباتات الطبيعية:
يعد المناخ أهم عامل يتحكم في صورة الغطاء النباتي. ويعتبره بولنن Polunin سيد العوامل المتحكمة في توزيع النباتات الطبيعية، وبالطبع إن ما ذهب إليه هذا الكاتب أمر طبيعي، خاصة وأن المناخ بعناصره المختلفة من حرارة ومن ورياح، ورطوبة، وضوء شمس، هو الذي يحدد نوع النبات وكثافته، وذلك في إطار الظروف الجغرافية الأخرى مثل التربة، والسطح، والإنسان، والحيوان.
وهناك ارتباط كبير بين المناخ وتوزيع النباتات الطبيعية. ومن أجل التعرف على مدى هذا الارتباط فإننا سنقوم بدراسة كل من عناصر المناخ على حدة من أجل بيان أثره في توزيع النباتات الطبيعية على سطح الأرض.
الحرارة: لكل نبات إطار حراري ينمو فيه، ويتحدد هذا الإطار بأدنى درجة تلائم نمو النباتات ويطلق عليها "صفر النمو" Zero Point Growth ويختلف صفر النمو من منطقة إلى أخرى حيث يقل في المناطق الباردة ويرتفع في المناطق المعتدلة والحارة. وإذا كانت هناك درجة دنيا لنمو النبات فهناك كذلك حد أقصى لدرجة الحرارة التي يمكن أن يتحملها النبات. ويمكن أن نطلق تعبير "الإطار الحراري" على مقدار الدرجات الحرارية التي يستطيع النبات أن ينمو فيها. وتحدد هذا الإطار الحراري درجة دنيا ودرجة قصوى. وكلما زادت سعة الإطار الحراري كلما كانت مقدرة
__________
1 N.Polunin, Introduction to Plant Geog. "London: Longman" 1960, p.9(1/303)
النباتات على تحمل الاختلافات الحرارية كبيرة.1
ومن المعروف أن النبات يستمد طاقته من الحرارة، وتقل درجات الحرارة اللازمة لنمو النباتات في المناطق الباردة بينما تزيد هذه الدرجات بالنسبة لنباتات المناطق الحارة التي تتحمل درجات حرارة تزيد على 100 ْف. "38 ْم".
وتحاول النباتات التخفيف من ارتفاع درجات الحرارة عن طريق البخر والنتح، وعلى هذا تزيد حاجة النباتات للماء كلما ارتفعت درجات الحرارة.
ضوء الشمس: الإشعاع الشمسي هو مصدر الحرارة والضوء. والضوء شرط أساسي لنمو معظم النباتات الطبيعية. وتعد أشعة الشمس أحد العوامل الرئيسية ذات التأثير المباشر في النباتات الطبيعية، إذ إن الأوراق والأنسجة الخضراء تعتمد على طاقة الشمس في تحويل المواد التي تستخلصها جذور النبات من التربة إلى مواد كربوهيدراتية. وتعرف عملية التحويل هذه بعملية التمثيل الضوئي Photosyntyhesis.
وتتفاوت النباتات فيما بينها من حيث متطلباتها من ضوء الشمس. فهناك نباتات محبة لضوء الشمس Sunloving Plants، وهناك نباتات أخرى لا تنمو إلا في الظل، ويعوض استمرار الضوء لفترة طويلة النقص في درجات الحرارة، وذلك بالنسبة لبعض النباتات.
الرياح: تؤثر الرياح في النباتات الطبيعية تأثيرًا مباشرًا، وتأثيرًا غير مباشر. ويتمثل التأثير المباشر في الأثر الميكانيكي الذي يتجسد في اقتلاع
__________
1 يقصد بتعبير "سعة الإطار الحراري" هنا: فرق الدرجات بين درجة الحرارة الدنيا ودرجة الحراة القصوى التي يمكن لنبات معين النمو فيها.(1/304)
الأشجار وتحطيم فروعها، وتمزيق الأوراق. أما التأثير غير المباشر فهو تأثير فسيولوجي يتمثل في اختلاف التوازن المائي للأشجار؛ نتيجة ازدياد النتح وفقد الماء بدرجة تفوق ما تمتصه جذور الأشجار، والتأثير الفسيولوجي أشد ضررا من التأثير الميكانيكي؛ لأنه يؤدي إلى فقدان الماء وموت الأشجار، ويكون خطر التأثير الميكانيكي أشد إذا قلت الرطوبة الجوية.
وأحيانا تدفع الرياح الكثبان الرملية فتزحف وتغطي النباتات وتقضي عليها. كما أن الرياح أيضًا تساعد في عمليات التلقيح.
الرطوبة: الرطوبة من العناصر المناخية المهمة للنباتات المختلفة؛ لأنها تؤثر في مقدار ما يتبخر من ماء وما ينتحه النبات. ومن المعروف أن مقدرة الهواء على التبخير تتوقف على مقدار ما به من رطوبة. وبالتالي فإن انخفاض نسبة الرطوبة يزيد مقداره على ما تفقده النباتات من ماء عن طريق عمليتي التبخر والنتح.
الأمطار: يعد المطر أهم عناصر المناخ المؤثرة في نمو النباتات الطبيعية إذ إنه المصدر الرئيسي للمياه العذبة على اختلاف مسمياتها كالمياه الجوفية أو المجاري المائية.
وعلى الرغم من أن الماء ضروري لجميع النباتات؛ لأنه الوسيلة التي تحمل المواد الغذائية الذائبة إلى الخلايا النباتية، إلا أن المتطلبات المائية تختلف من نبات إلى آخر ومن مكان إلى آخر ومن فصل إلى آخر بالنسبة للنبات الواحد في ظل الإطارات الحرارية المتباينة.
ولتقدير أهمية الماء بالنسبة للنباتات تجدر الإشارة إلى أن الماء يكوّن نحو 90% من وزن معظم النباتات. كما أن هناك بعض النباتات التي ترتفع نسبة الماء بها إلى حوالي 98% من وزنها، ويمكن القول بأن الغطاء النباتي(1/305)
صورة صادقة لكمية المطر وقيمتها الفعلية، فمناطق الغابات أغزر مطرا من مناطق الحشائش، والمناطق التي تنمو فيها الحشائش أغزر مطرا بدورها من المناطق الجافة.
وتحدد موسمية الأمطار موسمية نمو النباتات الطبيعية، كما أن سلوك نمو النباتات يتمشى إلى حد كبير مع الأمطار كمية وموسمًا.
ب- أثر التربة في توزيع النباتات الطبيعية:
سبقت الإشارة إلى ذلك عند حديثنا عن التربة حيث تؤثر التربة بنسيجها وأملاحها ومحتواها العضوي في توزيع النباتات الطبيعية.
ج- أثر السطح في النباتات الطبيعية:
يؤثر السطح في النباتات الطبيعية تأثيرًا غير مباشر. وعلى سبيل المثال تتناقص درجة الحرارة بالارتفاع كما سبقت الإشارة، وللحرارة تأثيرها على النباتات، وإذا كان ارتفاع الجبال كثيرا غطى الثلج قمم هذه الجبال، وبالتالي يختفي الغطاء النباتي، كما أن انحدار السفوح الجبلية الشديد يؤدي إلى تعرية التربة وبالتالي اختفاء النباتات بقدر يتلاءم مع تعرية التربة.
ومن الملاحظ أن قمم الجبال العالية تكون خالية من الأشجار لقلة سمك التربة هناك بسبب نشاط عوامل التعرية المتزايد، وإذا ما توافر الماء عند سفوح وحضيض الجبال، فإن الأشجار تنمو بتلك المناطق نظرًا لعمق التربة بها والمنجرفة من أعالي الجبال.
د- أثر الإنسان والحيوان في النباتات الطبيعية:
أزال الإنسان النباتات الطبيعية من جهات كثيرة؛ إما من أجل استغلال الأرض في الإنتاج الزراعي، أو لاستغلال أخشابها كوقود، أو في صناعة السفن والأثاث وغيرها مثل البناء ومد السكك الحديدية.(1/306)
ولقد تسببت حيوانات الرعي في تحويل مناطق كثيرة في العالم إلى صحاري نتيجة لسوء الاستغلال، وعلى هذا الأساس نجد أن صورة النباتات الطبيعية قد تغيرت كثيرًا، وقد أدركت دول كثيرة خطورة هذا الأمر فوضعت القوانين التي نظمت استغلال ما تبقى من النباتات الطبيعية وأعادت تشجير بعض المناطق.
وفي نهاية حديثنا عن الظروف والعوامل المؤثرة في النباتات الطبيعية يمكن القول بأن الغطاء النباتي صورة صادقة لأثر المناخ، أما العوامل الأخرى من تربة وتضاريس فلا أثر لها إلا في بعض التغييرات المحلية المحدودة.(1/307)
2- التوزيع الجغرافي للنباتات الطبيعية في العالم:
تتباين أنماط النبات من منطقة لأخرى على سطح الأرض، وتتوزع الغطاءات النباتية الطبيعية بين أسماء ثلاثة هي: الغابات، الحشائش، ثم الصحاري.
أ- الغابات:
الغابات هى أطول أنماط النباتات الطبيعية وأكثرها رطوبة وكثافة، وهي المصدر الرئيسي للأخشاب. وتختلف الغابات حسب كميات الأمطار وحسب درجات الحرارة، حيث نجد الغابات الاستوائية المطيرة، والغابات المدارية شبه النفضية، وغابات البحر المتوسط، وغابات نفضية ومخروطية.
الغابات الاستوائية المطيرة: تغطي الغابات الاستوائية المناطق السهلية في الأقاليم الاستوائية "شكل 65" كما هي الحال في حوض نهر زائير، وحوض الأمزون، وبعض جهات أمريكا الوسطى، وساحل البرازيل حيث تعرف بالسلفا. وتنتشر الغابات الاستوائية كذلك في جزر إندونيسيا. وتتميز هذه الغابات بضخامة أشجارها حيث يصل ارتفاع(1/307)
بعضها إلى أكثر من 150 قدمًا "46 م". وتتميز هذه الأشجار كذلك بالتنوع، وتضم غابات الأمزون أكثر من 2500 نوع من الأشجار. ومعظم أشجار الغابات الاستوائية خشبها صلب. ومما يذكر أن دراسة أجريت في جزيرة ترنداد بالبحر الكاريبي؛ لإحصاء الأنواع المختلفة من النباتات والأشجار في ميل مربع من هذه الغابات أسفرت عن وجود حوالي ثلاثة آلاف نوع منها.1
ومن أهم أشجار الغابات المدارية ذات القيمة الاقتصادية، الماهوغني أو الكابلي Mahogany والأبنوس، وهناك نباتات أخرى مثل أشجار المطاط، وأشجار اللبان Chicle في أمريكا الوسطى، والكاكاو في غربي أفريقيا، وأشجار السنكونا Chincona التي تستخرج منها الكينا.
وتتميز أشجار الغابات المدارية رغم اختلاف أنواعها بأنها دائمة الخضرة وذات أوراق عريضة.
وتحول بعض العقبات دون سهولة استغلال أشجار الغابات المدارية المطيرة منها: صعوبة الظروف المناخية، وكثرة الوحوش والحشرات، إلى جانب صعوبة المواصلات بسبب كثافة الغابات، بالإضافة إلى كثرة التنوع في الأشجار بحيث يتطلب العثور على نوع معين من الأشجار مجهودًا كبيرًا.
__________
1 Preston E. James and H., Kline A Geography of Man, "Waltham, Massachusetts, Blaisdell Publishing Company, 1966", p.93(1/308)
شكل "65": الغابات الإستوائية(1/309)
وتنمو أشجار المانغروف Mangrove عادة على السواحل المنخفضة في المناطق المدارية المطيرة وذلك عند مصبات الأنهار، ويصل ارتفاعها ما بين 4 و 6 أمتار، وتعد هذه الأشجار عقبة أمام الملاحة في كثير من سواحل المناطق المدارية.
الغابات المدارية شبه النفضية:
تنمو هذه الغابات في المناطق المدارية الأقل مطرًا عن الغابات المطيرة، وتتميز هذه الغابات بأن معظم أمطارها تتركز في فصل الصيف مع وجود فصل جاف قصير في فصل الشتاء. وأشجار الغابات المدارية شبه النفضية أقل كثافة من الغابات المدارية المطيرة وأشجارها أكثر تباعدا وأقل طولا، كما أنها تنفض أوراقها في فصل الجفاف الشتوي.
وتتوزع هذه الغابات في جنوب شرق آسيا بالأقاليم الموسمية، وفي الهند والهند الصينية وبورما، وفي شرقي أفريقيا، وتعتبر هذه الغابات مرحلة انتقال من الغابات الاستوائية إلى السفانا. ومن أهم أشجار الغابات المدارية شبه النفضية، الخيزران Bamboo وأشجار الساج Teak وأشجار السنط ونخيل الزيت، وأشجار الكافور Eucalyptus كما هي الحال في شمال أستراليا.
وتتناقص أطوال الأشجار بقدر ما تتناقص كميات الأمطار حيث إننا نجد نوعا من الأشجار الشوكية أو السفانا الشجرية في المناطق المدارية التي يطول فيها فصل الجفاف.
غابات البحر المتوسط:
تنمو هذه الغابات في المناطق التي يسودها مناخ البحر المتوسط "شكل 66" والذي يتميز بشتاء مطير دفيء، وصيف جاف حار، وتتميز نباتات(1/310)
شكل "66" غابات البحر المتوسط(1/311)
البحر المتوسط بأنها دائمة الخضرة لا تنفض أوراقها بسبب الجفاف أو البرودة، وأشجارها متباعدة حتى تستطيع أن تحصل على كفايتها من الماء ويساعدها على ذلك جذورها الطويلة.
ومن أهم أشجار غابات البحر المتوسط الفيني Cork Oak والأرز Cedar والسرة Cypress. وتعرف نباتات البحر المتوسط بأسماء متنوعة كما هي الحال في جنوب أوروبا حيث تعرف بالماكي Maquis ويطلق اسم الجاريك Garique على النباتات التي تحل محل الماكي إذا ما قطع، وتعرف نباتات البحر المتوسط في كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية باسم شابارال Chapparal.
الغابات المعتدلة الباردة:
وينقسم هذا النوع من الغابات إلى قسمين هما كالآتي:
1- الغابات النفضية:
أطلق على هذه الغابات تسمية النفضية لأنها تنفض أوراقها في فصل الشتاء بسبب شدة انخفاض درجة الحرارة، ويبدأ تساقط أوراقها في الخريف. وتنتشر الغابات النفضية في غرب القارات ما بين درجتي عرض 40 ْ,60 ْتقريبًا. وقد قطعت معظم أشجار الغابات النفضية وحلت محلها الزراعة كما هي الحال في وسط وغرب أوروبا، وتنتشر هذه الغابات في اليابان وشمال غربي الولايات المتحدة الأمريكية وجنوبي كندا "شكل 67". وتتميز هذه المناطق بأن أمطارها طول العام مع وجود برودة شديدة في فصل الشتاء.(1/312)
ولا تظهر الغابات النفضية إلا في مساحات صغيرة في جنوبي تسمانيا وجنوبي تشيلي وفي جزيرة تيرادلفويغو.
وأهم أشجار الغابات النفضية: الزان والبلوط والاسفندان
2- الغابات المخروطية:
وتعرف أيضا بالغابات الصنوبرية؛ لأن أهم أشجارها الصنوبر الذي يأخذ شكل المخروط، وتنتشر هذه الغابات إلى الشمال من درجة عرض "ما بين 45 ْ-50 ْ" في كل من أوراسيا وأمريكا الشمالية. ويعتبر حدها الشمالي خط حرارة 50 ْ ف لأدفأ الشهور "شكل 67".(1/313)
شكل "67": الغابات المعتدلة الباردة(1/314)
وتنمو الغابات المخروطية كذلك على منحدرات الجبال في المناطق المعتدلة الدفيئة أو المدارية إذا كانت مرتفعة، وتتميز أوراق الأشجار الصنوبرية بأنها إبرية الشكل، وأنها دائمة الخضرة ولا تنفض أوراقها، وسيقانها طويلة. وأهم أشجار الغابات الصنوبرية Pine والشربين Fir والأرز والسرو والتنوب.
ب- الحشائش:
تنمو الحشائش عادة في المناطق التي لا تسمح فيها كميات الأمطار بظهور الأشجار. وتتميز المناطق التي تغطيها الحشائش بوجود فصل جفاف حينما يحل تجف هذه الحشائش، وعلى ذلك يمكن القول بأن الحشائش من النباتات الحولية، وأهم أنواع الحشائش هي الحشائش المدارية "السفانا" وحشائش العروض المعتدلة "الاستبس".
السفانا: وتظهر على أطراف مناطق الغابات المدارية شبه النفضية حيث تقل كمية الأمطار ويطول فصل الجفاف ليصل إلى ستة أشهر تمثل نصف السنة الشتوي، وتختلف نطاقات السفانا من منطقة إلى أخرى، فحيث يزيد المطر يتخللها بعض الأشجار وتعرف السفانا هنا بالسفانا البستانية Park Savanna.
وأهم مناطق توزيع السفانا، أفريقيا؛ حيث تغطي ثلث مساحة القارة شمالي وجنوبي نطاق الغابات الاستوائية، وفي أمريكا الجنوبية في حوض الأمزون حيث تعرف بالكامبوس Campos، وفي حوض الأورينوكو حيث تعرف باسم اللانوس Ilanos، كما توجد في شمال استراليا، وفي بعض أجزاء جنوب شرقي آسيا. وتنمو حشائش السفانا ذات الأوراق الفصلية عقب سقوط الأمطار وبعضها يزيد طوله على عشرة أقدام.(1/315)
وقد قطعت حشائش السفانا في كثير من المناطق وحلت محلها زراعة الذرة وقصب السكر والفول السوداني والقطن، وتستغل حشائش السفانا في الرعي.
الاستبس: تتميز حشائش الاستبس بقصرها ويتراوح طولها من 3 إلى 5 أقدام. وكانت تسمية الاستبس تطلق بوجه خاص على مناطق الأعشاب المعتدلة في السهول الوسطى من أوراسيا، إلا أنها الآن تستخدم للدلالة على نطاقات الأعشاب المعتدلة الداخلية عمومًا.
والاستبس أكثر خضرة وليونة من السفانا، مما يجعلها أنسب في عمليات الرعي، وأمطار الاستبس لا تزيد على 25 بوصة سنويًّا، وفي المناطق التي تزيد فيها كمية الأمطار تنمو حشائش أطول تعرف باسم البراري، كما هي الحال في السهول الوسطى لأمريكا الشمالية، وفي سهول البمباس Pampas في أمريكا الجنوبية، وتظهر الاستبس في المناطق شبه الجافة في أوراسيا، وشمال غرب أفريقيا، وجنوبي صحراء كلهاري، والسهول الوسطى في أمريكا الشمالية، وهضبة بتاغونيا بأمريكا الجنوبية، وفي استراليا "شكل68".
وقد حولت مناطق كثيرة من نطاقات الاستبس إلى أراضٍ زراعية لإنتاج القمح والذرة، كما تستغل مناطق أخرى في الرعي حيث تعتبر مناطق الاستبس من أهم مراعي العالم.
ج- نباتات الصحاري:
ليست الصحاري مناطق قاحلة خالية من النباتات كما يظن الناس، ولكن هناك نباتات استطاعت أن تتكيف مع ظروف الجفاف. ويميل كثير(1/316)
شكل "68" حشائش الاستبس والسفانا(1/317)
من الجغرافيين إلى اعتبار خط المطر 10 بوصة سنويًّا كحد يفصل بين المناطق الصحراوية والمناطق شبه الصحراوية. وتغطي الصحاري نحو ثلث يابس الكرة الأرضية، أما المناطق الشديدة الجفاف التي ينعدم فيها الغطاء النباتي فلا تزيد المساحات التي تغطيها على 5% من مساحة اليابس.
وتقسم الصحاري إلى عدة أقسام أهمها الصحاري المدارية. ومن أمثلة هذا النوع: الصحراء الكبرى، وصحراء بلاد العرب وصحراء كلهاري وصحراء أريزونا والمكسيك في أمريكا الشمالية، وصحراء غرب ووسط استراليا "شكل 69".
وهناك صحاري معتدلة مثل صحاري وسط آسيا، وصحراء بتاغونيا في أمريكا الجنوبية. وإلى جانب الصحاري المعتدلة توجد الصحاري الباردة التي تعرف باسم التندرا ومناطق الجليد الدائم.
أ- نباتات مستديمة عبارة عن شجيرات مثل السنط والطرفاء والأثل والصبير Cactus وتتميز هذه النباتات المستديمة بمقدرتها على تحمل الجفاف وبجذورها الطويلة وقدرتها على اختزان الماء.
ب- نباتات قصيرة العمر Ephemerals مثل الحشائش والأعشاب الفصلية التي تستطيع أن تكمل دورة حياتها في فترة قصيرة إذا ما سقطت كمية المطر اللازمة.(1/318)
شكل "69" أنماط الصحاري(1/319)
وعموما تتميز النباتات الصحراوية بالخصائص الآتية:
1- الاقتصاد في استهلاك الماء عن طريق تقليل ما يفقد في عملية النتح.
2- خزن الماء، كما هي الحال في التين الشوكي، والصبير.
3- العمل على ضمان الماء اللازم عن طريق مد الجذور وتباعد الأشجار.
وعلى الرغم من قلة النباتات في المناطق الصحراوية إلا أنها تستغل في رعي بعض الحيوانات التي تتحمل ظروف الجفاف مثل الإبل والماعز، ومن الجدير بالذكر أن هناك بعض النباتات الصحراوية مثل الحرمل والعشار لا تأكلها الأنعام مما يتيح توافرها، وهذا يساعد على عدم انجراف التربة في المناطق التي توجد فيها مثل هذه النباتات لأن جذورها تثبت التربة.(1/320)
الجغرافيا الحيوانية
مدخل
...
ب- الجغرافيا الحيوانية:
تهتم الجغرافيا الحيوانية بدراسة توزيع الحيوانات على سطح الأرض ومدى ارتباط هذا التوزيع بالظروف الجغرافية الأخرى، ويقدر عدد الحيوانات البرية والبحرية والطيور بنحو مليون نوع، وتكتنف دراسة الجغرافية الحيوانية صعوبات نشير إلى بعض منها، وهي أن الحيوانات لا يمكن رؤيتها في أماكن يسهل الوصول إليها؛ لأن بعض الحيوانات بحرية تعيش على أعماق كبيرة، والبعض الآخر يعيش في شقوق، وبعض الحيوانات سام والآخر مفترس. وإلى جانب ذلك فالحيوانات تمتاز بحرية الحركة وكثير منها بلون بيئته مما يصعب تمييزه.
وهناك مجموعة من العوامل الجغرافية التي تتحكم في توزيع الحيوانات على سطح الأرض أهمها:(1/320)
1- النباتات الطبيعية والتوزيع الجغرافي للحيوانات:
يرتبط توزيع الحيوانات ارتباطا وثيقا بالنباتات الطبيعية؛ إذ إن لكل نوع من الحيوانات ما يلائمه من النباتات الطبيعية، ويرتبط وجود الحيوانات بنطاقات معينة من النبات، وعلى سبيل المثال نجد أن مناطق السفانا من أغنى النطاقات النباتية بالحيوانات، وأهم حيواناتها الجاموس الوحشي والزراف والغزلان والفيلة، وتعيش هنا كذلك حيوانات أخرى مفترسة تعتمد في غذائها على الحيوانات الآكلة للعشب، ومن هذه الحيوانات المفترسة النمور والأسود والفهود.
وتعيش القردة والنسانيس والغوريلا والطيور والفيلة في المناطق الاستوائية كما تعيش الثعابين وأنواع من الطيور والحشرات ذات الألوان الزاهية في المناطق الاستوائية كذلك.
أما في الغابات المعتدلة الباردة فتعيش بعض الحيوانات القارضة مثل السناجب وبعض الحيوانات التي تعيش على الحشائش مثل الغزلان والأرانب، كما تعيش الدببة والذئاب والثعالب في رحاب هذه الغابات النفضية والصنوبرية.(1/321)
2- المناخ:
للمناخ تأثير كبير في نوع الحيوانات، وخير دليل على ذلك أثر المناخ القطبي في الحيوانات التي تعيش في مناطقه مثل الدببة والثعالب القطبية حيث تتميز بوجود فراء يقيها شدة البرد وأخطاره.
ويتضح أثر المناخ كذلك في المناطق شبه الجافة والجافة، حيث تعيش حيوانات تتحمل الجفاف مثل الجمل الذي يتحمل العطش لمدة طويلة.(1/321)
وللمناخ أثر غير مباشر على توزيع الحيوانات؛ إذ إن النباتات الطبيعية ليست إلا وليدة المناخ في إطار بقية الظروف الجغرافية الأخرى.(1/322)
3- التضاريس:
لا شك أن المناطق الجبلية تكون حواجز تفصل بين المناطق المختلفة، فتعوق انتشار الحيوانات، كما أن للمناطق المرتفعة حيواناتها التي تستطيع أن تعايش ظروف هذه المناطق من خفة حركة ومقدرة على السير في المناطق الوعرة مثل الماعز الجبلية واللاما في أمريكا الجنوبية، ومن ناحية أخرى لا تستطيع الحيوانات الضخمة أن تعيش في المناطق الجبلية.(1/322)
4- توزيع اليابس:
أثر توزيع اليابس والماء في انتشار الحيوانات بحيث نجد تشابهها في نطاقات توزيع الحيوانات في نصف الكرة الشمالي نتيجة اتصال اليابس في كل من قارات العالم القديم آسيا وأفريقيا وأوروبا مما يسر انتقال الحيوانات وانتشارها.
ويختلف نصف الكرة الجنوبي في تباعد أجزائه مما نشأ عنه عزلة بين قاراته وبالتالي انفردت كل منها بحيوانات معينة تشتهر بها، وعلى سبيل المثال انفردت قارة استراليا ببعض الحيوانات مما دعا بومان Bowman بوصفها بأنها "متحف أشكال الحياة القديمة". وتنطبق هذه العبارة إلى حد كبير على الحيوانات التي تعيش في استراليا. ففي استراليا يوجد حيوان يضع البيض كالطيور ويغطي جسمه الشعر، ويرضع صغاره، ويصل طوله إلى أكثر من نصف متر، ويطلق على هذا الحيوان بطة بلاتيبس Duck Billed Platypus.(1/322)
ومن أشهر حيوانات استراليا القنغر أو "الكانغرو" الذي يستطيع العدو بسرعة تصل إلى 64 كم في الساعة.
وتنفرد أمريكا الجنوبية بحيواني اللاما والألبكا، ولعل أهم الأسباب في انفراد هاتين القارتين بتلك الحيوانات هو عزلتهما عن بقية يابس العالم، واتساع المساحات المائية التي تفصل بين هاتين القارتين وبقية قارات العالم.(1/323)
الفصل الثامن: الإنسان والبيئة
مدخل
...
الفصل الثامن: الإنسان والبيئة
يعد الإنسان أهم عامل حيوي وفعال في البيئة، ولقد كرمه الله وفضله على سائر عناصر البيئة، فيقول الله تبارك وتعالى: {وَلَقَدْ كَرَّمْنَا بَنِي آدَمَ وَحَمَلْنَاهُمْ فِي الْبَرِّ وَالْبَحْرِ وَرَزَقْنَاهُمْ مِنَ الطَّيِّبَاتِ وَفَضَّلْنَاهُمْ عَلَى كَثِيرٍ مِمَّنْ خَلَقْنَا تَفْضِيلًا} [سورة الإسراء: آية 70] . وسخر الله سبحانه وتعالى للإنسان كل عناصر بيئته وأمرنا ألا نعثوا في الأرض مفسدين، يقول الله عز وجل: {هُوَ الَّذِي جَعَلَ لَكُمُ الأَرْضَ ذَلُولًا فَامْشُوا فِي مَنَاكِبِهَا وَكُلُوا مِنْ رِزْقِهِ وَإِلَيْهِ النُّشُورُ} [سورة الملك: آية 15] ، ويقول وقوله الحق: {وَبَوَّأَكُمْ فِي الأَرْضِ تَتَّخِذُونَ مِنْ سُهُولِهَا قُصُورًا وَتَنْحِتُونَ الْجِبَالَ بُيُوتًا فَاذْكُرُوا آلاءَ اللَّهِ وَلا تَعْثَوْا فِي الأَرْضِ مُفْسِدِينَ} [سورة الأعراف: آية 74] .
بوأكم في الأرض: أي أسكنكم، وكلمة البيئة مشتقة من بوأ وتبوأ أي أقام وسكن واتخذ منزلًا، وعلى ذلك فبيئة الإنسان هي مكان سكناه وكل ما يحيط به من عناصر طبيعية كالماء والهواء والتربة والكائنات الحية من نبات وحيوان، وعناصر بشرية تشمل الإنسان بأنشطته المتنوعة الزراعية والصناعية وغيرها، وعلى هذا فإن خصائص النظام البيئي تتمثل في احتوائه على كائنات غير حية وكائنات حية وهو نظام معقد مبني على التفاعل بين عناصر مكوناته، وتشكل هذه العناصر المتفاعلة كلًّا متوازناً، لكن الإنسان وهو أكثر كائنات النظام البيئي فاعلية قد زاد نشاطه في استغلال موارد البيئة، فأدى إلى ظهور كثير من المشكلات البيئية،(1/327)
ولقد مرت علاقة الإنسان ببيئته بتطورات كثيرة بدأت منذ مئات الآلاف من السنين حين كان الإنسان مجرد جامع لثمار النبات وأوراقه وجذوره، وفي هذه المرحلة لم يتعد أثر الإنسان أثر آكلات العشب، ثم تحول الإنسان إلي صائد قناص للحيوانات فأضحى أثره شبيهًا بآكلات اللحوم، تلت ذلك مرحلة استقرار وزراعة، أي مرحلة إنتاج للطعام بعد أن كان مجرد مستهلك، وفي تلك المرحلة أحدث الإنسان بعض تغيرات في بيئته لكنها لم تضر البيئة، ثم جاءت مرحلة الصناعة واستخدام المواد الكيماوية وتلويث الجو بأدخنة المصانع فظهرت مشكلات بيئية عديدة.1
إن الإنسان بطبيعته لا يستطيع العيش بعيداً عن موارد رزقه وعن أفراد جنسه، وبما أن موارد الرزق ليست موزعة بالتساوي على سطح كوكب الأرض فإننا نجد بنى البشر يكثرون في مناطق ويقلون أو ينعدمون في مناطق أخرى. ويختلف تأثيرهم في بيئاتهم تبعًا لأعدادهم وأساليب استغلالهم لموارد البيئة.
__________
1 الإنسان والبيئة "1411هـ-1990م"، مكتب التربية العربي لدول الخليج، ص13-15.(1/328)
توزيع السكان على سطح الأرض والعوامل المؤثرة فيه
مدخل
...
أولاً: توزيع السكان على سطح كوكب الأرض والعوامل المؤثرة فيه
ليس في مقدورنا أن نرجع في دراسة الإنسان إلى ما قبل العصر الحجري حينما احترف الجمع والالتقاط ثم تعلم الصيد واعتصم بالكهوف وكان أسيرا لظروف بيئته والمصادفات. ويقدر بعض الباحثين عدد السكان في العالم لفترة نهاية العصر الحجري القديم بنحو 5 مليون نسمة، ويبنون تقديرهم هذا على أساس أن عدد السكان كان محدوداً ولم يزد لاعتمادهم على الصيد، والصيد كثير الأخطار وغير مضمون إذ إنه يرتبط بالحيوان والحيوانات تتوزع في مساحات شاسعة وهى سريعة العدو(1/328)
ويقدر بعض العلماء أن فترة الجمع والالتقاط قد استمرت مدة طويلة جدًّا استغرقت ما بين 98-99% من فترة وجود الإنسان على سطح هذا الكوكب.
وتقدم الإنسان خطوة أخرى على درب حضارته الطويل، فاهتدى إلى استئناس الحيوان وكان الكلب هو أول ما استأنسه الإنسان1، ثم بدأت الحيوانات الأخرى تتوالى في أسر الاستئناس، ويقدر عدد الحيوانات التي استأنسها الإنسان ببضعة وأربعين نوعًا. وكان نتيجة استئناس الحيوانات أن أصبح الإنسان حريصًا على حيواناته يحافظ عليها بعد أن كان يطاردها، وهكذا أصبح غذاؤه متوافرًا إلى حد ما، مما أدى إلى زيادة عدد سكان العالم حتى وصل إلى 20 مليونًا في نهاية العصر الحجري الحديث كما قدر العلماء.
وتعزى زيادة السكان في العصر الحجري الحديث إلى اكتشاف الزراعة، ويعد هذا الاكتشاف ذا أثر مهم في حياة الإنسان، إذ إنه اكتشف الاستقرار والتعاون والاطمئنان مع اكتشاف الزراعة، ولم يعد الإنسان يعيش تحت رحمة الحيوان صيدًا أو رعيًا، مطاردًا أو مصاحبًا، بل اعتمد على مساحة من الأرض تعطي الزرع سنويًّا فأصبح مورد الغذاء ثابتًا مضمونًا ومتجدداً ويفي بحاجات عدد كبير من البشر.
__________
1 يعتقد بعض العلماء أن الكلب استأنس نفسه بنفسه إذ إنه تبع الإنسان في حله وترحاله واعتمد على بقايا طعامه من لحوم وعظام وجلود ونفايات.(1/329)
تطور عدد سكان قارات العالم "بالمليون"
1650-1999 1
__________
1 world almanac, 2000, p.878.
1 انقسم الاتحاد السوفيتي في 25 ديسمبر 1991م إلى 21 جمهورية تتمتع باستقلال ذاتي يبلغ إجمالي مساحاتها أكثر من 76% من مساحة الاتحاد السوفيتي السابق، وأصبح الاسم روسيا الفيدرالية أو الاتحادية وهي أكبر دول العالم مساحة.(1/330)
لقد انتقل الإنسان من حياة تعتمد على الحظ إلى حياة تعتمد على التخطيط، حيث بدأ في إنتاج المواد الغذائية عن طريق التوسع في الزراعة واستئناس الحيوان، ويطلق علماء الآثار على الفترة التي تحول فيها الإنسان إلى إنتاج الطعام عن طريق الزراعة واستئناس الحيوان اسم "حضارة العصر الحجري الحديث Neolithic ". وقد بدأت هذه المرحلة بعد الألف السابعة قبل الميلاد، ولقد نشأت وترعرعت هذه الحضارة في بلاد ما بين النهرين ووادي النيل ووادي نهر السند. وكانت أشهر الحبوب الزراعية الموجودة هناك آنذاك القمح والشعير، ومع ازدياد وسائل إنتاج الطعام ازداد عدد سكان العالم حتى بلغ 100 مليون في سنة 300 ق. م، ووصل عدد سكان الأرض في الألف الأولى بعد الميلاد إلى 400 مليون نسمة، وزاد هذا العدد إلى 470 مليونًا سنة 1650م وفق تقدير ويلكوس الأمريكي Willcox. وتبعا لتقديرات الأمم المتحدة وكارسوندرز Carr Saunders فإن سكان العالم قد تضاعفوا أربع مرات ونصف على مدى ثلاثة قرون أي في الفترة الواقعة ما بين 1650، 1950م وأصبح عددهم حوالي 2564 مليون نفس "شكل 70".
وقدر عدد سكان العالم سنة 2000م "1421هـ" بأكثر من 6000 مليون نسمة يتوزعون على مساحة من اليابس تقدر بنحو 135.8 مليون كم2 باستثناء القارة القطبية الجنوبية. وتصل نسبة الزيادة الصافية للسكان 1.7% سنويًّا أو ما يزيد على 90 مليون شخص كل عام.(1/331)
شكل "70" تطوير عدد سكان العالم(1/332)
ويتوزع سكان العالم بين السلالات حسب اللون على النحو التالي:
توزيع سكان العالم بين السلالات حسب اللون
ويتوزع السكان على سطح الأرض توزيعا غير متساو، فمثلا نجد أن 90% من السكان يشغلون مساحة تصل إلى 10% من مساحة اليابس. ويعيش غالبية السكان شمالي خط الاستواء، حيث يعيش نحو 80% من سكان العالم بين دائرتي عرض 20 ْو60 ْشمالاً. وأهم تجمعاتهم هي شمال غرب أوروبا وشرقي آسيا، ولا يعيش جنوبي خط الاستواء سوى 10% من مجموع سكان العالم، وأول ما يخطر ببالنا أن هناك ارتباطاً وثيقا بين الإنسان وبيئته وأن توزيع السكان على سطح الأرض يمكن تفسيره من قراءة ظروف بيئته، لكننا نرى أن هناك أقاليم لم تتغير طبيعتها ومع ذلك تغير توزيع السكان فيها، ومن أمثلة ذلك أمريكا الشمالية قبل اكتشافها وحالتها الآن.
وما نخرج به من دراسة توزيع السكان على سطح الأرض هو أن هناك مجموعة من الظروف الجغرافية الطبيعية والعوامل البشرية تتضامن في تفسير هذا التوزيع.(1/333)
أثر الظروف والعوامل الجغرافية في توزيع السكان
مدخل
...
أ- أثر الظروف والعوامل الجغرافية في توزيع السكان
إن توزيع السكان على سطح الأرض ليس بالظاهرة البسيطة ولا بالسهلة في طبيعتها وأسبابها، كما أنه لا يمكن ربطها بظاهرة طبيعية واحدة؛ لأنها في الحقيقة نتاج ظروف طبيعية وبشرية متعددة. ولكي ندرك مدى تأثير عناصر هذه الظروف لا بد من أن نربط بين كل عامل وبين توزيع السكان، ويمكن تقسيم الظروف المؤثرة في توزيع السكان إلى مجموعتين:
1- ظروف طبيعية: وهي دائمة التأثير، تأثر بها الإنسان إلى حد كبير ويؤثر فيها بقدر محدود. مثل المناخ، والتضاريس، والنباتات الطبيعية. والموارد المعدنية.
2- عوامل بشرية: وهي من صنع الإنسان يتحكم فيها ويتأثر بها، مثل: الحرفة، والمواصلات، والحروب، والمشكلات السياسية. وفيما يلي مناقشة لعناصر كل مجموعة من هاتين المجموعتين:(1/334)
أ- الظروف الطبيعية
المناخ:
يؤثر المناخ تأثيرا كبيرا في توزيع السكان، فضلا عن تأثيره المباشر في الغطاء النباتي وتوزيع الحيوانات، وهناك من الباحثين من رأى أن المناخ هو الذى صاغ حضارات الشعوب وقاد الهجرات البشرية وحدد ملامح طاقات الشعوب وشخصيتها.1 ويمكن تقسيم المناخ من حيث أثره في توزيع السكان إلى ما يلي:
__________
1 Huntington, E "1951", Principles of Human Geog. London, pp. 399-345(1/334)
- مناخات غير مناسبة للإنسان: مثل المناطق الشديدة البرودة، والمناطق شديدة الجفاف. وتتميز هذه المناطق بندرة أو انعدام السكان.
- مناخات مناسبة للإنسان: وهي التي تسمح بتجمعات ضخمة من السكان كما هي الحال في المناطق المعتدلة والموسمية.
ويمكن أن نناقش أثر المناخ عن طريق مناقشة عناصره على النحو التالى:
الحرارة:
لا تشجع البرودة استيطان نحو ربع مساحة يابس الكرة الأرضية، وتتمثل المناطق التي يقل السكان فيها بسبب شدة البرودة في شمال أمريكا الشمالية، شمال أوراسيا، والقارة المتجمدة الجنوبية "أنتاركتكا"، ومن المعروف أن نسبة عدد سكان المناطق الباردة التي تقع إلى الشمال من دائرة عرض 60 ْشمالا ومنها: ألاسكا، وشمالي كندا، وغرينلند، وشمال سكنديناوه، تقل عن نصف بالمائة من سكان العالم، ويعتبر المناخ القطبي أحد المناخات المنفرة للإنسان؛ وذلك لانخفاض درجة الحرارة انحفاضا شديدا يجعل الجسم في احتياج متواصل إلي الدفء عن طريق التغذية والملابس والحركة والطاقة، بالإضافة إلى ما تحدثه أشعة الشمس المائلة من تأثير ضار على جسم الإنسان وعينيه أثناء الانقلاب الصيفي أو النهار الطويل في المناطق القطبية، وزد على ذلك بأن المناخ القطبي لا يساعد على إنتاج المواد الغذائية اللازمة للإنسان.1
__________
1 يجب أن لا نتصور أن البيئة القطبية عديمة الإنتاج خالية من السكان تماما. في الحقيقة هناك جماعات من الصيادين والرعاة مثل الإسكيمو الذين يعيشون على صيد عجل البحر يعتمدون عليه كطعام، ويصيدون الثعلب القطبي للاستفادة من فرائه. ويعتمد الإسكيمو خاصة في نقلهم في المناطق القطبية على الزلاقات التي تجرها كلاب من نوع خاص.(1/335)
المطر:
يحول الجفاف الناشئ عن قلة المطر دون استغلال ما يقرب من ثلث مساحة يابس الكرة الأرضية، وتصل الكثافة في بعض المناطق إلي شخص واحد لكل عشرة كيلو مترات مربعة كما هي الحال في الصحراء الليبيية، ولا يسكن المناطق الجافة إلا نحو 4% من مجموع سكان العالم على الرغم من أن نسبة مساحة هذه المناطق تصل إلى 30 % من مساحة اليابس.
ومما تجدر الإشارة إليه في دراسة تأثير المناخ في توزيع السكان ما يأتي:
- لا تحتم المناخات المتشابهة توزيعا متشابها للسكان، بل تتباين المناطق المتشابهة في ظروفها المناخية من حيث كم السكان وكيفه ويتضح ذلك من مقارنة أوروبا حيث يعيش أكثر من 720 مليونا بنفس المناطق المماثلة في الولايات المتحدة، ويتضح ذلك أيضا إذا ما قارنا المناطق الاستوائية في كل من أفريقيا وأمريكا الجنوبية وجنوب شرق آسيا حيث يزيد السكان بمنطقة جنوب شرق آسيا التي تعد من المناطق المكتظة بالسكان.
- تجذب المناطق المعتدلة المناخ جماعات بشرية تنتمي إلى كل العناصر والسلالات البشرية، فلقد تأقلمت العناصر السوداء والصفراء بسهولة في هذه المناطق، أما المناطق الاستوائية والحارة فحتى الآن لم تستطع العناصر البيضاء أن تتأقلم فيها وخصوصًا العناصر الوافدة من شمال أوروبا.
- وللمناخ آثار غير مباشرة في النشاط الاقتصادي للسكان وبالتالي في توزيعهم، وعلى الرغم من أن المناخ لا يحتم على الإنسان نوعا معينا من النشاط البشري إلا أنه عامل تحديد وضبط أكثر منه عامل إجبار، فقد يقل(1/336)
المطر فيسبب نقصًا في المحصولات الغذائية، وبالتالي تحدث المجاعات ويقل عدد السكان نتيجة لعدم وفاء البيئة بمطالب الإنسان الغذائية.
وكذلك ترتبط بعض الأمراض بنطاقات معينة من المناخ مثل مرضى النوم والحمى الصفراء، وذلك في المناطق الاستوائية، ولهذه الأمراض تأثيرها في السكان.
التضاريس:
إن أي مكان على سطح الكرة الأرضية يكون ارتفاعه إما في مستوى سطح البحر أو أعلى من ذلك أو أقل، وهذه الأماكن بارتفاعاتها المختلفة تجعل من سطح الأرض رقعة متضرسة تبدو على هيئة جبال وسهول وهضاب وأودية ومنخفضات وغيرها، ويقصد بالتضاريس الاختلاف في مناسيب الارتفاع عن سطح البحر، إذ إن كل منطقة على سطح الأرض تبعد عن مركز الأرض بمقدار معين، والاختلاف في البعد عن مركز الأرض يؤدي إلى التباين في التضاريس.
ولو أن سطح الأرض كان مستويًا، أي على بعد متساوٍ، من مركزها في جميع أجزائه، لاختفت التضاريس وأصبحت الكرة الأرضية كرة مائية يغلفها الماء بسمك لا يقل عن 2.4 كم، وأهم ما نلاحظه على ارتباط توزيع السكان بالتضاريس ما يلي:
أ- يسكن الإنسان يابس سطح الأرض.
ب- لا تشجع الجبال على الاستقرار إذا كانت شديدة الوعورة أو ذات منحدرات وخوانق عميقة؛ لأن ذلك يؤدي إلى صعوبة الحركة ويساعد على انجراف التربة وانهيارها، كما يؤدي الارتفاع كذلك إلى(1/337)
انخفاض درجة الحرارة وإلى الإحساس بالبرد القارص، وللارتفاع تأثيره المهم فيما يتعلق بانخفاض نسبة الأوكسجين وانخفاض الضغط الجوي مما يؤدي إلى سرعة الإرهاق حينما يبذل الإنسان مجهودا بسيطا.1 ويؤدي الارتفاع إلى أكثر من 30 ألف قدم إلى الوفاة.
وقد أثبتت دراسات كثيرة أن أعداد السكان وكثافتهم تتناقص كلما ارتفعنا عن سطح البحر بسبب الصعوبات الناتجة والمرتبطة بذلك، ويقدر أن أكثر من 56% من سكان العالم يعيشون على ارتفاع لا يزيد على 200 متر فوق سطح البحر، وجدير بالذكر أن نسبة هذه الأرض أقل من 28% من مساحة اليابس.2
ولكي نتعرف على تأثير المرتفعات في توزيع السكان يحسن المقارنة بين أجزاء الولايات المتحدة الأمريكية السهلية الشرقية والجبلية الغربية في العروض المتشابهة، ويتضح لنا من هذه المقارنة أن 90% من السكان يعيشون في المناطق الشرقية ويقل السكان بدرجة ملحوظة في المناطق الجبلية الغربية حيث تمتد جبال روكي وكاسكيد.
__________
1 يجدر بنا هنا أن نشير إلى أن سكان الجبال الذين يعيشون على ارتفاعات شاهقة يتمتعون بصفات جسمانية تميزهم عن غيرهم من سكان المناطق الأخرى، إذ إن صدور هؤلاء تبدو كبيرة وذلك لكبر حجم الرئتين عند كل منهم، مما يمكّن الإنسان من استيعاب أكبر كمية ممكنة من الهواء لكي يستخلص منها كمية كافية من الأوكسجين لجسمه. ولقد أشار كثير من الكتاب الذي زاروا جبال الأنديز إلى هذه الظاهرة، ومن الملاحظ كثيرًا أن الحيوانات مثل البغال والخيول والحمير تموت إذا وجدت في مناطق جبلية يزيد ارتفاعها على أحد عشر ألف قدم "3350م". في حين أن هناك حيوانات لا تتأثر بمثل أو أكثر من هذا الارتفاع مثل حيوان اللاما والألباكا.
2 فتحي أبو عيانة "1986م" جغرافية السكان، الإسكندرية، ص 105.(1/338)
ج- ارتبط ظهور الحضارات البشرية القديمة بالمناطق السهلية بسبب سهولة الحركة والاتصال، وتتميز أكثر المناطق المزدحمة بالسكان بأنها أراضٍ سهلية أو شبه سهلية "شكل 71". وفي الحقيقة هناك عوامل أخرى إلى جانب العوامل الطبوغرافية، أدت إلى ازدحام المناطق السهلية مثل خصوبة التربة ووفرة المياه واعتدال الظروف المناخية. ولا نستطيع أن نجزم بأن المناطق السهلية مزدحمة بالسكان دائمًا؛ إذ إن هناك استثناء لهذه القاعدة حيث نجد سهولا فسيحة تتميز بقلة السكان مثل سهول سيبريا، والصحراء الكبرى، وسهول الأمزون. ويرجع ذلك إلى عوائق فاق تأثيرها تأثير الناحية الطبوغرافية مما قلل من الكثافة السكانية.
إن ما نخرج به من دراسة أثر التضاريس في توزيع السكان هو أنها تسهم في شكل توزيع السكان، ومع ذلك فإن تأثيرها ليس ثابتا أو مطردًا، إذ إن الجبال ليست كلها خالية من السكان حيث تلجأ إليها بعض الجماعات المضطهدة من أجل الحماية، كما أن المناطق السهلية ليست بدائمة الازدحام، كما هي الحال في حوض الأمزون والمناطق الصحراوية والشديدة البرودة كما سبقت الإشارة.(1/339)
شكل "71" توزيع السكان في العالم(1/340)
النباتات الطبيعية:
النبات الطبيعي نتاج عاملين هما التربة والمناخ وإن اختلفا في درجة التأثير، فمثلا يؤثر المناخ في التربة ذاتها إلى جانب تأثيره بدرجة كبيرة في النبات، ولذلك فإننا نجد تطابقا ملحوظا بين توزيع النبات وتوزيع الأقاليم المناخية.
والنبات تعبير صادق عن الظروف الطبيعية التي تسود أية منطقة، وقلة النبات في منطقة ما قد تعني أمرين: الأول قلة الأمطار، والأمر الثاني انخفاض درجة الحرارة، فقلة النبات ظاهرة واحدة لكنها تعبر في الحقيقة عن ظاهرتين مختلفتين تمامًا.
ونستطيع، بوجه عام، أن نقسم النباتات على سطح الأرض إلى تسعة أقاليم نباتية تندرج تحت ثلاثة أقسام كبرى:
أ- غابات "حارة-معتدلة-باردة"
ب- حشائش "حارة-معتدلة-باردة"
ج- صحارٍ "حارة-معتدلة-باردة"
وتعد الغابات المعتدلة أكثر الأقاليم النباتية جذبا للسكان، وكذلك الغابات الحارة التي أزال الإنسان بعض أشجارها واستغلها في الزراعة، ثم تأتي الحشائش الغنية في الجهات الحارة "السفانا" ويلي السفانا من حيث اجتذاب السكان الاستبس ثم أقاليم الحشائش الفقيرة ثم الغابات الباردة وتليها الحشائش الباردة.
أما المناطق الصحراوية فهي أقل المناطق سكانا بسبب نقص الماء، والماء عنصر ضروري لنمو النبات، والنبات عماد حياة الإنسان والحيوان.(1/341)
ومن الحقائق الجديرة بالذكر أن ترتيب صلاحية الأقاليم النباتية لحياة الإنسان لا يحتم توزيع السكان بالترتيب الذي ذكرناه. فهناك عوامل أخرى متعددة تلعب دورا مهما في توزيع السكان أيضا، وعلى سبيل المثال كانت صحراء أتاكاما بأمريكا الجنوبية شبه خالية من السكان منذ زمن بعيد، ولكن عدد السكان بدأ في الزيادة فيها خلال القرن التاسع عشر نتيجة لاكتشاف معدنين مهمين بها هما النحاس والنترات.
التربة:
قد تتشابه الظروف المناخية والتضاريسية في منطقة ما ومع ذلك يختلف توزيع السكان اختلافا موضعيا، فالتلال البركانية رغم خطورة السكنى بها تجتذب السكان بسبب خصوبة التربة فيها ووفرة مياهها كما هي الحال في جزر جاوه وصقلية واليابان.
ولا تجتذب المناطق ذات التكوينات الكلسية السكان، ولا سيما تلك التي تتسرب فيها المياه، كما هي الحال في مناطق الكارست التي لا تصلح للسكنى بسبب تسرب الماء إلى أعماق بعيدة. وإذا حاولنا أن نقارن بين توزيع التربة وتوزيع السكان في العالم فإننا سنجد علاقة واضحة بين التوزيعين، فالتربة الصحراوية وتربة التندرا والتربات الحصوية أو الفقيرة تتفق حدودها مع المناطق النادرة السكان، كما تنخفض كثافة السكان في مناطق تربات اللاتريت بصفة عامة، وتربة البودزول التي يرتبط وجودها بإقليم الغابات المخروطية.
الموارد الطبيعية:
يقصد بالموارد الطبيعية المعادن ومصادر الطاقة، وتنقسم آثار الموارد المعدنية إلى آثار مباشرة وآثار غير مباشرة، وتتمثل الآثار المباشرة في(1/342)
اجتذاب السكان للقيام بعمليات التعدين، والآثار المباشرة محدودة التأثير في توزيع السكان؛ لأن حرفة التعدين لا تتطلب كثيرًا من الأيدي العاملة كما هي الحال في الصناعة، ولذلك فإن الموارد الطبيعية قد توجد عمرانًا في مناطق غير معمورة، ولكنها عمومًا لا تؤدي إلى ارتفاع الكثافة السكانية في مساحة متسعة، كما أن العمران التعديني له طابع مؤقت تحدده كمية الاحتياطي من المعادن الموجودة، وإذا نفد المعدن هجرت هذه المناطق. ومن أشهر الأمثلة على ذلك مدينتا تعدين الذهب في غرب استراليا كولجاردي وكالجورلي، وفي مصر جمصة والغردقة اللتان نفد بترولهما، أما الآثار غير المباشرة فهي أكثر أهمية من الآثار المباشرة، إذ إن الموارد التعدينية كثيرا ما تجتذب الصناعة، والصناعة تجتذب السكان، والفحم أكثر المعادن التي تجتذب الصناعة وخصوصا صناعة الحديد والصلب؛ لأنها من الصناعات الأساسية التي تجتذب إلى جوارها عديدًا من الصناعات الأخرى، فالفحم هو أساس توطين الصناعة في معظم الدول الصناعية الكبرى في العالم مثل بريطانيا وفرنسا.
ولا يجتذب البترول السكان بالقدر الذي يجتذبهم به الفحم، ويقتصر أثره تقريبًا في اجتذاب السكان على الآثار المباشرة. والبترول قلما يجتذب الصناعة لأسباب عديدة نذكر بعضًا منها: سهولة نقله، استهلاك معظم إنتاجه في النقل والاستخدامات المنزلية، معظم حقوله في مناطق صحراوية لا تغري بالسكن، كما أن كشف البترول جاء متأخرًا بعد أن توطنت الصناعة، إضافة إلى عدم تشجيع الشركات العالمية قيام صناعات بتروكيمائية في مناطق استخراج البترول.(1/343)
ب- العوامل البشرية المؤثرة في توزيع السكان:
تتمثل مجموعة العوامل البشرية التي تؤثر في توزيع السكان في: العادات والتقاليد، والهجرات، والحرف، ووسائل المواصلات والنقل، والحروب والمشكلات السياسية.
1- العادات والتقاليد:
تؤثر العادات والتقاليد إلى حد كبير في توزيع السكان، فهناك بعض الشعوب التي تتباهى بكثرة النسل مثل الأقطار الزراعية التي تعتمد على الزراعة الكثيفة، وقد وجد أن نسبة المواليد في بعض هذه الدول تصل إلى ما بين 45 و 50 في الألف. وترتبط الحالة الصحية إلى حد ما بالعادات التي تسود الشعوب، وتختلف نسبة الوفيات باختلاف المستوى الصحي والاجتماعي والاقتصادي، ففي جنوب أفريقيا تصل نسبة الوفيات بين السود إلي 106 في الألف وبين البيض إلى 27 في الألف.
2- الهجرات:
لا تؤثر الهجرة في تغيير أعداد السكان في العالم؛ إذ إن الإنسان مهما تنقل وهاجر فإن ذلك يكون من بقعة إلى أخرى على سطح الأرض، وبذلك تؤثر الهجرة في زيادة ونقص السكان من قطر إلى آخر ومن قارة إلى أخرى دون أن تؤثر في حجم عدد سكان العالم ككل.
ويمكن تقسيم الهجرة إلى: هجرة خارجية وهي تتم بصورة فردية وجماعية من دولة إلى أخرى، ويمكن إرجاع هذه الهجرة لواحد أو أكثر من الأسباب الآتية: الأزمات السياسية أو الدينية، الأزمات الاقتصادية، وتشجيع السياسة الحكومية للنازحين أو الوافدين.(1/344)
ومن أمثلة الهجرة الخارجية: الهجرة إلى الأمريكتيين والهجرة إلى استراليا وقد أدت الهجرات الخارجية إلى نتائج عديدة مثل استثمار الموارد الطبيعية، والتأثير في تركيب السكان من حيث الجنس والعمر، وظهور بعض المشكلات مثل مشكلة الزنوج في الولايات المتحدة الأمريكية ومشكلة التمييز العنصري في كل من جنوب أفريقيا وروديسيا وفلسطين المحتلة.
هجرة داخلية: وهي تتم من منطقة إلى أخرى داخل الدولة الواحدة، وقد تكون الهجرة حركة يومية للسكان، أو حركات قصيرة الأمد أو هجرات موسمية. والهجرة الداخلية أكثر انتشارًا من الهجرة الخارجية، ولا تعترضها مشكلات، ويشجع عليها اتساع الدولة وتعدد أقاليمها ومواردها، والتحول من الزراعة إلى الصناعة، وسياسة الدولة.
3- الحرف:
يرتبط توزيع السكان إلى حد كبير بالحرفة، ولقد تدرج الإنسان في وسائل انتفاعه بسطح الأرض ومواردها، وانتقل من مرتبة الصيد إلى الرعي ثم إلى الزراعة فالصناعة، وأبسط الحرف التي يمارسها الإنسان هي حرفة الجمع والالتقاط حيث لا يقوم بأي مجهود سوى التنقل من ناحية إلى أخرى ليجمع الثمار وجذور النباتات والأعشاب، ولا تزال هناك جماعات تزاول هذه الحرفة حتى وقتنا الحاضر في أواسط أفريقيا. ويلي هذه الحرفة حرفة الصيد في البر أو البحر. وتتطلب حرفة الصيد من الإنسان آلة وقوة جسمانية.
وتنتشر هذه الحرفة في الأقاليم القطبية، وتعتبر قبائل الإسكيمو من أشهر رعاة المناطق القطبية، ويكثر الصيادون في بعض الصحاري مثل البوشمن الذين يوجدون في صحراء كلهاري بأفريقيا وكذلك في الغابات الاستوائية.(1/345)
أما بالنسبة لحرفة الرعي فتنتشر في مساحات فسيحة من سطح الأرض، ويحتاج الشخص الذي يعمل بالرعي إلى مساحة تصل إلى كيلو متر مربع كي يتحصل على ما يسد حاجته من الغذاء والكساء.
وتختلف الكثافة بالنسبة للزراعة تبعا للأسلوب السائد "زراعة متنقلة، زراعة واسعة، زراعة كثيفة". أما المناطق الصناعية فهي أشد المناطق ازدحاما بالسكان وقد تصل الكثافة إلى بضعة آلاف في الكيلو متر المربع، ولئن كانت الصناعة تتوطن في المدن وفي مساحات محدودة، إلا أنها تجذب كثيرًا من الريفيين والباحثين عن الأجور المرتفعة، مما يولد تيارًا من الهجرة من الريف إلى مناطق الحضر، وقد شبه أحد الباحثين هذه الظاهرة بأنها نمط من أنماط التعرية السكانية التي تحدث في المناطق الريفية، يقابلها نمط من أنماط "الإرساب" السكاني في المدن والمناطق الصناعية1.
4- وسائل المواصلات والنقل:
لاتخفى آثار تطور وسائل وسبل المواصلات في التوزيع الحالي للسكان، وما عمرت الأمريكتان واستراليا إلا بعد الوصول إليها، ومما يؤيد ذلك تركز السكان على سواحل قارات الدنيا الجديدة حيث الموانئ التي استقر بها أو بالقرب منها المهاجرون القدامى.
ويؤدي إنشاء الطرق إلى نمو مدن جديدة مثل مدن قناة السويس: بورسعيد، والإسماعيلية، وكذلك مدن وقرى خط حديد سيبريا.
ويبدو من دراسة خطط المدن الحديثة أن العمران يمتد على طول الطرق المائية والسكك الحديدية والطرق البرية في شكل أشرطة من
__________
1 فتحي أبو عيانة، المرجع السابق، ص122.(1/346)
المساكن والمصانع، ولا شك أن طرق النقل هي بمثابة شرايين تحمل العمران إلى كل مكان تصل إليه.
5- العامل التاريخي والمشكلات السياسية:
تتميز بعض المناطق بتاريخ عمراني طويل على الرغم من فقدانها للكثير من المزايا السابقة التي أسهمت في عمرانها، وعلى سبيل المثال مناطق الاستقبال للهجرات القديمة كما هي الحال في سواحل الأمريكتين وأفريقيا وآسيا حيث نجد أن العامل التاريخي يمكن أن يسهم في تفسير توزيع السكان الحالي، كما أن بعض العناصر السكانية لا تزال تتركز في بعض المناطق التي استقر بها أجدادهم على الرغم من تغير الظروف التي كانت سائدة آنذاك، وكما أن بصمات الماضي لا تخفى على كثير من الباحثين في موضوع توزيع السكان، فإن للحروب والمشكلات السياسية كذلك دورًا كبيرًا في زيادة الهجرة وبالتالي تغيير خريطة توزيع السكان، ومن أمثلة ذلك الحرب العالمية الثانية التي أدت إلى هجرة قدرت بنحو 30 مليونا من البشر، وقد شهدت الهند وباكستان بعد الاستقلال سنة 1947م أضخم حركة هجرة قدرت بنحو 18 مليونا، وقد تسببت حرب 1948م في هجرة العرب من فلسطين، وكذلك أثرت حرب سنة 1967م في توزيع السكان في مدن قناة السويس حيث تم تهجيرهم إلى المناطق الداخلية بمصر ولم يعودوا إلا بعد أن توقف القتال وتم بناء مساكن لهم. وقد تسببت المشكلات السياسية والداخلية والصراع على السلطة في هجرات خارجية مؤقتة كما هي الحال في أفغانستان حيث يقدر عدد النازخين فيها بسبب الصراع على السلطة بأكثر من ستة ملايين 1993م، كما يقدر عدد الفلسطينيين الذي يعيشون خارج فلسطين بحوالي أربعة ملايين فلسطيني،(1/347)
ويقدر عدد الصوماليين الذي فروا من بلادهم بسبب الحرب الأهلية بأكثر من ثلاثة أرباع مليون نسمة، ويقدر عدد لاجئي البوسنة والهرسك بأكثر من 300 ألف. وجدير بالذكر أن المملكة العربية السعودية قد استضافت أثناء حرب تحرير الكويت في فبراير 1991م أكثر من مائة ألف لاجئ عراقي وقد عاد أغلبهم إلى العراق وفضل أكثر من 30 ألف عراقي البقاء في ضيافة المملكة.
خريطة توزيع السكان في العالم:
من دراسة خريطة توزيع السكان في العالم "شكل 71" يتضح جليًّا أن هناك مناطق معمورة مزدحمة بالسكان ذات كثافات سكانية عالية1 مثل: منطقة شرقي آسيا، حيث يوجد أكبر تجمع سكاني ويتكون من الصين، وكوريا الشمالية والجنوبية، واليابان وتايوان وتمر دائرة عرض 35 ْشمالًا في وسط هذا التجمع، أما التجمع الثاني فيقع في جنوبي آسيا ويضم الهند وباكستان وبنغلاديش وسري لانكا ويضم هذا التجمع نحو 20% من مجموع سكان العالم، أما التجمع السكاني الثالث فيتركز حول دائرة عرض 50 ْشمالًا ويمتد من بريطانيا غربًا حتى جبال الأورال في الشرق، ويتمثل رابع التجمعات السكانية في شرقي أمريكا الوسطي ويمتد حتى شرقي الولايات المتحدة الأمريكية. وجدير بالذكر أن هذه المناطق الأربع تقع في نصف الكرة الشمالي ويعيش فيها أكثر من أربعة مليارات من السكان، وتقع
__________
1 الكثافة السكانية الحسابية= مجموعة السكان/ المساحة الكلية
مثال: بلغ عدد سكان المملكة العربية السعودية ليلة الأحد الأول من ربيع الآخر 1413هـ " 1992/9/27م، "16929294"، ومساحة المملكة 2250000 كم 2، تكون الكثافة السكانية الحسابية= 16929294 ÷ 2250000 = 7.52 شخص/ كم 2.(1/348)
ثلاثة من هذه التجمعات السكانية في أوراسيا "أوروبا + آسيا" بينما يقع التجمع السكاني الرابع الأقل حجمًا في شرقي أمريكا الوسطى والولايات المتحدة الأمريكية.
وهناك مناطق قليلة السكان كما هي الحال في الصحراء الكبرى بشمالي أفريقيا حيث تقل الكثافة السكانية في بعض المناطق إلى شخص واحد في كل عشرة كيلو مترات، وكذلك الحال في صحاري كلهاري ووسط آسيا واستراليا وصحراء سونورا شمال غربي المكسيك وصحراء أريزونا وموهافي غرب الولايات المتحدة الأمريكية. وتتميز المناطق الشديدة البرودة بندرة سكانها كما هي الحال في شمالي كندا وفي القارة القطبية الجنوبية "أنتاركتكا" حيث تصل مساحتها إلى" أكثر من 13 مليون كم2، ولا يسكنها إلا بضع عشرات من الباحثين والعسكريين.
وجدير بالذكر أن خريطة توزيع السكان العالم لا تعرف الاستقرار؛ لأن سكان العالم في ازدياد مستمر حيث يصل معدل الزيادة الطبيعية إلى 1.7 بالمائة وتحسب على النحو التالي:
معدل المواليد لكل ألف من السكان - معدل الوفيات لكل ألف ÷ 10
معدل المواليد= عدد المواليد في السنة ÷ عدد السكان × 1000
معدل الوفيات= عدد الوفيات في السنة ÷ عدد السكان × 1000
وقد يزيد عدد سكان بعض الأقطار نتيجة الهجرة الوافدة، وتعرف الزيادة في عدد السكان بالنمو السكاني، ويحسب معدلها السنوي على النحو التالي:
النمو السكاني= الزيادة الطبيعية + صافي الهجرة
صافي الهجرة= الهجرة الوافدة - الهجرة المغادرة(1/349)
وتختلف الزيادة السكانية من قارة إلى أخرى ومن قطر إلى آخر، ويقدر معدل الزيادة السكانية في العالم بنحو 1.7% "كما سبقت الإشارة" حيث يصل معدل المواليد السنوي إلى 28 بالألف ومعدل الوفيات السنوي إلى 11 في الألف، ويصل معدل المواليد في أفريقيا إلى 46 في الألف ومعدل الوفيات إلى 17 في الألف، وبذلك تكون الزيادة الطبيعية 2.9 في المائة، ويصل معدل المواليد في نيجيريا إلى 50 في الألف ومعدل الوفيات 18 في الألف، وتصل الزيادة الطبيعية إلى 3.2 في المائة، ويصل معدل المواليد في أوروبا إلى 14 في الألف، ومعدل الوفيات على 10 في الألف، وتصل الزيادة الطبيعية إلى 0.4 في المائة.
وتنقسم دول العالم وفق تباين معدلات المواليد والوفيات إلى أربعة أنماط وفق نموذج سكاني مرحلى متغير على النحو التالي1. "شكل 72".
1- النمط البدائي:
يتمثل هذا النمط بأنه مرحلة تتسم بزيادة المواليد وزيادة الوفيات مما لا يتيح إلا نموًّا منخفضًا في أعداد السكان، وقد عاشت أوروبا هذا النمط قبل الثورة الصناعية، ولا يتمثل هذا النمط حاليًا إلا في بعض الجزر المحيطية المعزولة وبعض مناطق غابات وسط أفريقيا.
2- نمط النمو السكاني المبكر:
يتميز هذا النمط بازدياد معدل المواليد وانخفاض معدل الوفيات، مما ينجم عنه ارتفاع معدل الزيادة الطبيعية إلى أكثر من 30 في الألف أحيانًا، ومن أمثلة هذا النمط المملكة العربية السعودية ومعظم الدول العربية.
__________
1 Donald Steila Douglas, et. al. "1981", Earth and Man, U.S.A, John Wiley and Sons, Inc. P. 202-203(1/350)
3- نمط النمو السكاني المتزن أو الراشد:
يمثل هذا النمط مرحلة نمو سكاني تتسم بقلة معدل المواليد مع انخفاض معدل الوفيات، وبالتالي تكون الزيادة السكانية الطبيعية قليلة، وتقل أحيانًا عن 2 في المائة، ومن أمثلة هذا النمط هولندا "الزيادة الطبيعية 11 في الألف" والولايات المتحدة الأمريكية "الزيادة الطبيعية 11 في الألف" والولايات المتحدة الأمريكية "الزيادة الطبيعية 10 في الألف".
4- نمط الثبات السكاني:
يتميز هذا النمط بأنه مرحلة تتسم بقلة المواليد إلى حد كبير، وقلة الوفيات بحيث لا يتيح ذلك إلا معدلًا بطيئًا من النمو السكاني، وفي كثير من الأحيان يستقر مجموع عدد السكان، ولا تحدث زيادة طبيعية بسبب تساوي معدلي المواليد والوفيات، ومن أمثلة هذا النمط فنلندا التي يصل عدل الزيادة السكانية فيها إلى 0.4 في المائة.(1/351)
شكل "72" أنماط النمو السكاني ومراحله(1/352)
السكان والطعام:
لا شك أن ازدياد السكان يتطلب زيادة في إنتاح الطعام، وإذا لم يزد إنتاج الطعام بمعدل ازدياد عدد السكان فإن ذلك يتسبب في قلة نصيب الفرد من الطعام، وبالتالي تعرضه لأمراض سوء التغذية وغيرها من الأمراض، وقد تناول بعض الباحثين هذه القضية وعالجها معالجة تتسم بالتشاؤم، ولعل أشهر هؤلاء هو توماس مالتوس "1766-1834م" الذي رأى أن قدرة الإنسان على الإنجاب قدرة لا متناهية إذا ما قورنت بقدرة الأرض على إنتاج الغذاء. ويعبر عن ذلك بصيغة رقمية، فالسكان في رأيه يتزايدون وفق هذه القدرة بمتوالية هندسية على النحو التالي: "1، 2، 4، 8، 16" ورأى مالتوس أن الزيادة السكانية هي المسئولة عن مشكلات الجوع والبطالة وسوء الأحوال الاقتصادية والصحية، وكان مالتوس من أشد المعارضين لقانون إغاثة الفقراء الذي يدعو إلى مساعدة الفقراء على العيش، وكان يرى أن الثروة هي مكافأة البارعين في صراع الحياة، وكان داروين "صاحب نظرية النشوء والارتقاء" من أشد المعجبين بنظرية مالتوس لأنها تتماشى مع نظريته1.
وللأسف فإن كثيرًا من الباحثين يتعاطف مع نظرية مالتوس، لاعتقادهم أن الزيادة السكانية هي سبب كثير من المشكلات، والواقع أن المشكلة السكانية ليست مشكلة السباق بين النمو السكاني المرتفع ونمو الإنتاج المحدود، ولكنها مشكلة سوء تخطيط الموارد وعدم استغلال الإمكانات المتاحة والتقنية الملائمة.
__________
1 رمزي زكي "1984"، المشكلة السكانية، سلسلة عالم المعرفة، الكويت، ص30-31.(1/353)
وعلى الرغم من أن نظرية مالتوس قد ثبت فشلها ولم تتحقق مرئياتها، إلا أن هناك أصواتا ما زالت تصف الزيادة السكانية بأنها أشد خطرًا على العالم من أخطار القنابل الذرية، وقد رأى بول إرليش Paul R. Ehrich في كتابه "القنبلة السكانية The Population Bomb" الذي صدر 1970م في نيويورك أنه لا سبيل أمام العالم إلا بتحديد النسل وتحفيض عدد البشر إلى حوالي ملياري نسمة 2025م1، ولم يقتصر الأمر على ذلك فحسب، بل اقترح بعض العلماء الاعتماد على مواد كيماوية أو حتى فيروسات مضادة للخصوبة تبث في المياه أو الطعام للتعقيم الجماعي دون أن يدري الناس، واقترح ر. ب. كاولز R.B. Cowles أن تمنح النساء اللآتي لا ينجبن منحة انعدام الأطفال على ألا تدفع هذه المنحة إلا بعد وصولهن إلى سن اليأس، ويطلق على أمثال إرليش، وكاولز وغيرهما "أنصار المالتوسية الجديدة"، وقد أشاع هؤلاء اليأس بين الناس وبين الساسة والحكام، حتى أصبحنا نسمع ما يسمى بقضية "الانفجار السكاني" وهم يشبهون زيادة السكان بالانفجار الذي يدمر كل شيء، وسارع كثير من الدول بوضع برامج لتنظيم الأسرة عن طريق نشر حبوب منع الحمل، وأنفقت بعض الدول على قضية تحديد أو تنظيم النسل والدعاية لها مئات الملايين من الدولارات، وبلغ متوسط ما أنفقته بعض الدول على تلك البرامج بالنسبة للفرد أكثر مما أنفقته على التعليم والصحة ومع ذلك جاءت النتائج مخيبة للآمال.2
إن الإنسان هو أغلى الثروات التى تملكها المجتمعات، ولقد كرمه الله على سائر مخلوقاته بما فيها موارد البيئة، والمشكلة السكانية ليست إلا
__________
1 رمزي زكي، مرجع سبق ذكره، ص196-215.
2 المرجع السابق نفسه، ص202-205.(1/354)
عجز النظام الاجتماعي في استغلال طاقات أبنائه في استثمار موارد البيئة، وعلى مستوى العالم لم يستثمر الإنسان إلا بعض طاقات الكرة الأرضية، إذ إن الأراضي الزراعية لا تمثل في الوقت الحاضر إلا 10% من مجموع مساحة اليابس، إلا أنه يمكن استصلاح 40% من مساحة اليابس وإعدادها لإنتاج طعام يكفي أكثر من 35 مليارًا من البشر أي أكثر من خمسة أمثال مجموع سكان العالم، كما أن إنتاج الأسماك من البحار والمحيطات يقدر حاليًا بنحو 70 مليون طن، يمكن أن يزاد بالمستوى التكنولوجي الحالي نفسه إلى ما بين 100-150 مليون طن سنويًّا.
وينبغي لنا نحن المسلمين ألا ننساق إلى التشاؤم وإلى ترديد عبارات العجز "الانفجار السكاني" و"الخطر السكاني" بل علينا أن نضاعف الجهود وأن نستثمر إمكاناتنا على الوجه الأمثل وأن نعتمد على جهودنا الذاتية ونستخدم كل الطاقات المتاحة من أجل تحقيق التحرر الاقتصادي.(1/355)
الإنسان واستغلال موارد بيئته
مدخل
...
ثانيًا: الإنسان واستغلال موارد بيئته
بدأت حياة الإنسان على هذا الكوكب بسيطة سهلة. لكن الإنسان دأب منذ أن خلقه الله على ابتكار الوسائل التي تيسر له الحياة وتوفر له المشرب والمأكل والمسكن والملبس. وعلى الرغم من اختلاف الوسائل والسبل التي يحصل بها الإنسان على مطالبه إلا أن هذه الوسائل لا تخرج عن الميادين الستة التالية: الجمع والالتقاط، الصيد، الرعي، الزراعة، التعدين، الصناعة.
وتقسم وسائل استغلال الإنسان لموارد بيئته إلى ثلاثة قطاعات أو مراتب هي:(1/355)
أ- الحرف الأولية:
وهي التي تعتمد على موارد البيئة من الطبيعة مباشرة دون تعديل أو تغيير مثل الجمع والالتقاط والصيد وقطع الأخشاب.
ب- الحرف الثانوية:
وهي حرف تحويلية "صناعة" تعتمد على المنتجات والخامات الزراعية.
ج- حرف المرتبة الثالثة:
وتتمثل في التجارة والخدمات وتعتمد على منتجات الحرف الأولية والثانوية.
ويمكن أن نناقش تطور وسائل الإنسان لاستغلال موارد بيئته على النحو التالي:(1/356)
حرف الجمع الالتقاط والصيد ونظمها البيئية
...
1- حرف الجمع والالتقاط والصيد ونظمها البيئية:
من أقدم حرف الإنسان وأبسطها؛ حيث يعتمد فيها الإنسان على موارد بيئته دون عناء يذكر، فيجمع الثمار البرية وجذور النبات والحشرات.
وقد استغرقت هذه المرحلة التي اكتفى فيها الإنسان بالاعتماد على موارد بيئته آلاف السنين. ورغم مرور عشرات الآلاف من السنين على تحول معظم شعوب الأرض عن هذه الحرفة فما زالت بقايا تستحق الذكر من جماعات بشرية كثيرة تعيش على الجمع والالتقاط والصيد "شكل 73". ومن أشهر هذه الجماعات البوشمن والسيمانج والاستراليون الأصليون وسكان تيرادلفويغو، لقد زادت المعرفة بالحيوان وتنوعت أدوات وأساليب الصيد حيث انتهت إلى هؤلاء الأقوام تجارب أجدادهم عبر آلاف السنين وتناقلتها الأجيال، ومما يذكر عن هنود الأتاباسكان Athapascans أن لديهم 176 أداة للصيد منها 23 لصيد الأسماك. ويشترك(1/356)
شكل "73": حرفة الجمع والالتقاط(1/357)
أولئك الذين يعتمدون حتى اليوم على الجمع والالتقاط مع نظرائهم السابقين في أنهم يمارسون عملا واحدا لا يتغير، وأن خزن الطعام بالنسبة لهم أمر صعب غير متيسر، وهكذا فإنهم يستهلكون طعامهم بمجرد حصولهم عليه مباشرة.(1/358)
2- حرفة الرعي:
في العصر الحجري الحديث تقدم الإنسان خطوة أخرى في طريق استغلال بيئته، لقد استأنس الحيوان ولم يعد يطارده ليقتله، بل أصبح حريصا عليه يهتم به ويرعاه. ولقد أحدث هذا التحول تغييرا كبيرا في المجتمع تردد صداه وامتدت آثاره في بيئة الإنسان الطبيعية. وكانت غالبية الحيوانات التي نجح الإنسان في استئناسها من "العواشب" أي التي تعتمد على العشب في غذائها، وكانت هذه الحيوانات هي التي تقود الإنسان في تحركاتها إلى المناطق العشبية، لكن الإنسان نجح بعد ذلك في توجيه تحركاتها.
وعلى الرغم من مرور عشرات الآلاف من السنين على نجاح الإنسان في استئناس الحيوان لأول مرة إلا أن الإنسان لم ينجح في إضافة حيوانات جديدة ذات أهمية كبيرة إلى قائمة الحيوانات المستأنسة منذ انتهاء العصر الحجري حتى الآن.1
__________
1 مما لاشك فيه أن الإنسان استطاع أن يحسّن نوعية كثير من حيواناته المستأنسة عن طريق عملية التهجين وغيرها من الطرق الأخرى. ولقد ساعده هذا العمل في زيادة إنتاج هذه الحيوانات من لحوم وألبان وأصواف وغير ذلك من المنتجات الحيوانية الأخرى.(1/358)
وقد تطورت حرفة الرعي الآن وأصبحت تستند إلى عملية تجارية كما هي الحال في استراليا والأمريكتين وأوروبا، ولقد خصصت قطارات لنقل الحيوانات من مرعى لآخر من أجل تجنيب الماشية متاعب المشي لمسافات طويلة حتى لا تكون عرضة للموت أو الهزال.(1/359)
الزراعة ونظمها البيئية
مدخل
...
3- الزراعة ونظمها البيئية:
نجح الإنسان في اكتشاف الزراعة منذ سبعة آلاف سنة تقريبًا. ولم يعد الإنسان يتنقل للبحث عن البذور والثمار بل أصبح يزرعها ويتحكم فيها ويعرف مكانها، ويطلق على هذا التحول الكبير الذي حدث في العصر الحجري الحديث الثورة الزراعية، وقد حدث هذا التغير في الشرق الأوسط لأول مرة وذلك في رأي غالبية علماء التاريخ، إن هذا التغير في أسلوب استغلال الإنسان لموارد بيئته ثورة في مضمونه؛ لأنه انتقال إلى إنتاج الطعام بدلًا من جمعه، لكن لفظ الثورة قد يكون مضللًا؛ لأنه يوحي بالتغير المفاجئ. في الحقيقة إن اكتشاف خصائص نمو النبات وممارسة المحاولة والخطأ في عملية الزراعة لم يحدث بين عشية وضحاها، ثم تبنى الإنسان أساليب للزراعة واجتهد في انتشارها على مستوى المجتمع لإعادة صياغة البناء الاقتصادي، كل هذه العمليات استغرقت أوقاتًا طويلة.
لقد أدى هذا التطور بالنسبة للشرق الأوسط إلى استقرار الإنسان، فهجر كهوفه وتجمع في مجموعات كونت القرى التي حققت له ما كان يصبو إليه من أمن وحماية لممتلكاته الشخصية المتمثلة في نوعه وأدواته وحيواناته. وتعلم الإنسان التعاون وجنى ثماره. ومن الحقائق التاريخية التي(1/359)
لا تنكر أن الزراعة أدت إلى نشأة أقدم المدن التي عرفها التاريخ كما هي الحال في سهول الأنهار الفيضية الخصيبة في وادي النيل ووادي دجلة والفرات.
ومما يذكر عن الإنسان قبل احترافه مهنة الزراعة أنه كان يعيش في كهوف المناطق المرتفعة المجاورة لأودية الأنهار. وكان يرتاد أودية الأنهار فقط بحثا عن غذائه من صيد وفاكهة وحبوب، ولكنه عندما اتخذ من الزراعة مهنة رئيسية له هبط من مرتفعاته وأقام في الأدوية قريبا من مزروعاته التي كانت تحتاج لوجوده من أجل العمليات الزراعية المختلفة كالري والحصاد.
وظلت الزراعة موردا لا يضاهى لتأمين معاش الناس طوال قرون عديدة، ولم تفقد شيئا من مكانتها إلا بعد حدوث الانقلاب الصناعي Industrial Revolution، وذلك خلال النصف الثاني من القرن الثامن عشر الميلادي. وللزراعة أنماط متعددة تختلف في أساليبها على النحو التالي:(1/360)
أ- الزراعة البدائية:
وتعتمد على أدوات بسيطة وتنتشر في بعض المناطق الاستوائية كما هي الحال في بعض جهات أفريقيا وأمريكا الجنوبية. وتكون مساحة المزارع هنا صغيرة. ويعتمد المزارع في توفير الجهد اللازم للزراعة على عضلاته وحيواناته. ويستهلك المزارعون الذين يمارسون هذا النمط من الزراعة معظم ما ينتجونه، في حين أنهم يبيعون ما يستغنون عنه من أجل شراء ما يحتاجون إليه من المواد والسلع التي ينتجونها، وعندما تنخفض خصوبة الأرض يهجر المزارعون أراضيَهم الزراعية ليختاروا مكانا من الغابة(1/360)
ليطهروه من الأشجار وذلك بحرقها؛ بقصد التخلص منها وزيادة خصوبة الأرض، وبعد ذلك يمارس الفلاحون نشاطاتهم الزراعية من جديد إلى أن تنفد خصوبة التربة، فيبحثوا عن مكان آخر، ويعيدوا الكرَّةَ من جديد وهكذا دواليك.(1/361)
ب- الزراعة الراقية:
وتعتمد على أساليب حديثة كما هي الحال في الولايات المتحدة والدول الأوروبية. ويفيض إنتاج هذا الضرب من الزراعة عن حاجة جماعة المزارعين ولذلك فإن هذا الفائض يجد طريقه للأسواق المحلية والعالم.
وتختلف الزراعة من حيث اعتمادها على الأيدي العاملة إلى زراعة كثيفة، في الدول الزراعية المزدحمة بالسكان وحيث تقل مساحة الأراضي الصالحة للزراعة، وزراعة استخدام الآلات كما هي الحال في كندا واستراليا والأرجنتين "شكل 74".
وتنقسم الزراعة من حيث غرض الإنتاج إلى زراعة متخصصة تعتمد على إنتاج غلة معينة تكون بمثابة المحصول النقدي، مثل اعتماد مصر على إنتاج القطن، واعتماد اليمن على إنتاج البن، وغانا على إنتاج الكاكاو، وزراعة اكتفاء ذاتي يكون هدفها توفير الاحتياجات المحلية من المنتجات الزراعية.(1/361)
4- التعدين:
استفاد الإنسان منذ أكثر من نصف مليون سنة من الصخور حيث هذب أطرافها وشحذها ثم استخدمها كأسلحة وأدوات يعتمد عليها في حياته. ومنذ نحو ستة آلاف سنة تمكن الإنسان من اكتشاف معدن النحاس(1/361)
شكل "74": أنماط الزراعة(1/362)
في جنوب آسيا واستخدمه في صنع بعض أدواته ثم اكتشف الحديد واستفاد منه. ولكن هذه المعادن لم تلعب دورا مهمًّا في حياة بني البشر إلا في بداية عصر النهضة وذلك بعد ابتكار أفران صهر المعادن سنة 1300 م تقريبا. ومنذ ذلك الحين قامت صناعات الصلب التي نمت نموًّا كبيرا في سنة 1882م بعد إنشاء أول محطة لتوليد الكهرباء. ولقد أسهمت الكهرباء في تطور صناعة الحديد والصلب من حيث الكمية والنوعية.
وعلى الرغم من أن عدد ما يستخرج من المعادن حاليا لأغراض تجارية يزيد على مائتي نوع، إلا أن ما يستخدم على نطاق واسع قليل، وأهمها على الإطلاق: الفحم، البترول، الحديد، النحاس، الألمونيوم.(1/363)
5- الصناعة والبيئة الصناعية:
عرف الإنسان الصناعة منذ وجوده على سطح الأرض، وكانت الصناعة آنذاك تتمثل في أدوات بسيطة حجرية تطورت فيما بعد إلى أدوات معدنية، وفي نهاية العصور الوسطى حدث تطور صناعي كبير عرف باسم الانقلاب الصناعي، وأحدث هذا التطور تغييرا جذريا في اقتصاديات العالم.
وبحدوث التطور الصناعي الكبير لم يعد الإنسان يعتمد على عضلاته أو مجهودات حيواناته فقط، بل اكتشف مصادر جديدة للطاقة مثل البخار الذي سخره فولد منه الحركة. ويعتقد كثير من الباحثين بأن جيمس وات هو الذي كشف النقاب عن طاقة البخار الكامنة، لكن بعض الباحثين الآخرين يذكرون أن بريطانيًّا يدعى توماس نيوكومن Newcomen تمكن في عام 1702م من اختراع آلة بخارية استخدمت لضخ الماء من مناجم الفحم ثم جاء بعده جيمس وات وأدخل بعض التحسينات على تلك(1/363)
الآلة. وعقب سنة 1850م أدت سلسلة من الاختراعات الأخرى إلى تكنولوجية جديدة استغلت في الصناعة بعد سنة 1900م، وظهر عهد جديد باسم عهد التكنيك الحديث Neotechnic. وتشمل هذه المخترعات الدائرة الكهربائية التي ابتكرتها سمينز Siemens سنة 1980م، وحفر أول بئر بترول "دريك Darke سنة 1859م"، وابتكار المحرك البترولي "ديملر Daimler سنة 1883م".
وبالرغم من أن كثيرا من الدول قد حاولت ومارست واحدا أو أكثر من النشاطات الصناعية إلا أن أهم المناطق الصناعية الحالية في العالم هي:
شرق الولايات المتحدة ووسطها، غربي أوروبا ووسطها، روسيا الاتحادية، اليابان، الصين "شكل 75". وأدت إلى تركز النشاط الصناعي في هذه المناطق مجموعة من العوامل الجغرافية تتمثل في وفرة رءوس الأموال، ووفرة الأيدي العاملة، والخبرة، ووفرة الخامات الزراعية والحيوانية والمعدنية، إلى جانب وجود الأسواق وتوافر شبكات المواصلات والمناخات المناسبة.
ويتحدد الموقع الصناعي وفق أسس مختلفة تتعلق بتكاليف النقل والقرب من الأسواق ومصادر المواد الخام والأيدي العاملة وتوافر الطاقة ومدى ملاءمة الظروف المناخية لنمط الإنتاج الصناعي والنقل؛ لأن تجمد المياه بسبب البرودة يعوق استخدامه في النقل والصناعة، كذلك تلعب سياسة الدولة دورا مهما في تحديد مواقع النشاط الصناعى حيث تراعي هذه السياسة حماية البيئة من التلوث والأخطار الأخرى. وعلى العموم(1/364)
شكل "75": أهم المناطق الصناعية في العالم(1/365)
يمكن التمييز بين أربعة أنماط رئيسة لمواقع النشاط الصناعي على النحو التالي1:
1- اختيار موقع النشاط الصناعي بالقرب من السوق إذا كانت المنتجات كبيرة الحجم ويتكلف نقلها مبالغ كثيرة.
2- تفضيل القرب من مصادر المواد الخام إذا كانت تكاليف نقلها مرتفعة، كما هي الحال في صناعات تكرير البترول والسكر وتعليب الأسماك وتقطيع الأخشاب والمجازر.
3- توسط موقع النشاط الصناعى المسافة بين مصادر المواد الخام والأسواق إذا كانت تكاليف النقل وأسعار الأرض التي يقام عليها النشاط الصناعى متساوية.
4- يصبح النشاط الصناعي حرا في اختيار الموقع إذا كان هذا النشاط يدر عائدا كبيرا في أي نمط من أنماط المواقع الثلاثة السابقة.
ويجب أن نميز بين الصناعات الثقيلة Heavy industries مثل: صناعة الحديد والصلب وتكرير البترول والسيارات وغيرها والتي تتطلب غالبا خامات كبيرة الحجم وثقيلة، وهذه تكاليف نقلها كبيرة ولهذا تتخير مثل هذه الصناعات مواقع قريبة من السواحل أو السكك الحديدية وتتطلب مواقع واسعة قد تغطي عشرات الآلاف من الأمتار المربعة. أما الصناعات الخفيفة Light industries مثل صناعة الأجهزة الكهربائية والساعات فهي غالبا ما تقوم على مساحات محدودة.
__________
1 خالد محمد العنقري، 1404هـ، المدخل إلى علم الجغرافيا، مذكرات غير منشورة "بتصرف" ص28.(1/366)
أثر الإنسان في تلوث البيئة
مدخل
...
ثالثًا: أثر الإنسان في تلوث البيئة
منذ أن خلق الله الإنسان سعى إلى تأمين مقومات حياته الضرورية من مأكل ومشرب وملبس ومأوى. واعتمد الإنسان في بداية وجوده على سطح هذا الكوكب على التطفل على بيئته حيث جمع الثمار والتقط الحشرات ثم تعلم كيفية الصيد.
ومنذ أن اكتشف الإنسان النار بدأت مشكلات تلوث البيئة تزداد، ولكن الأمر لم يكن خطيرا؛ لأن عدد السكان كان قليلا وحجم النيران كان صغيرا1.
ومع تزايد عدد سكان الأرض، ازداد البحث عن الثروات الكامنة في باطن الأرض، وتعددت أوجه نشاط الإنسان، وزادت الميادين التي استخدم فيها النيران أو الطاقة ولم تعد مقصورة على إعداد الطعام أو التدفئة بل ابتكر الإنسان الآلات والقاطرات والسيارات مما أدى إلى زيادة تلوث البيئة حتى أصبحت هذه المشكلة إحدى المشكلات الرئيسية لهذا العصر.
وانطلاقا من الاقتناع بخطورة هذه المشكلة التي أصبحت تهدد حياة الإنسان على هذا الكوكب، إذا لم يتكاتف بنو الإنسان في مواجهتها، عقدت مؤتمرات عديدة لمناقشة مشكلة التلوث وأبرزها بلا جدال ذلك المؤتمر الذي عقد في ستوكهولم سنة 1972م، "1392 هـ" وهو مؤتمر "الإنسان والبيئة" تحت إشراف الأمم المتحدة.
__________
1 حقا إن تلوث البيئة بدأ قبل زمن بعيد ولم يكن للإنسان في بداية الأمر أي دخل فيه. كثيرا ما كانت تشب الحرائق وتلتهم الأخضر واليابس بسبب حدوث الصواعق. وفي بعض الأحيان كان شرر البرق يصيب غازا طبيعيا متسربا من صدوع أرضية فيلتهب الغاز إلى ما شاء الله له أن يلتهب. ولقد كانت هذه الحرائق وغيرها من الأسباب التي أسهمت في تلويث البيئة الطبيعية قبل أن يبتكر الإنسان وسائله الخاصة في استغلال الطاقة.(1/367)
ومن الملاحظ أن الولايات المتحدة الأمريكية تعد من أكثر الدول اهتماما بمسألة مكافحة التلوث بشتى صوره. وعلى سبيل المثال فإن الحياة لم تكن تطاق في كثير من المدن الصناعية مثل بتسبرغ بولاية بنسلفانيا وغيرها من المدن الأمريكية في الخمسينيات والستينيات، أما الآن فإننا نجد بيئة تلك المدن أفضل بكثير مما مضى، وذلك بفضل الوسائل الحديثة التي يتبعها أصحاب المصانع لخفض نسبة التلوث.(1/368)
المقصود بتلوث البيئة:
هناك تعريفات متعددة لتلوث البيئة منها: إن تلوث البيئة هو أي تغير في مكونات البيئة الحية وغير الحية، كميا أو كيفيا، لا تستطيع أنظمة البيئة معالجته واستعادة التوازن البيئي. وعموما يتم التلوث حينما يحدث اختلال في توازن العناصر المكونة للبيئة نتيجة إضافة مواد ضارة تغير من خصائص مكونات البيئة بحيث تزيد آثارها الضارة على حياة الكائنات الحية من نبات وحيوان.(1/368)
مجالات تلوث البيئة:
يقول الحق تبارك وتعالى: {وَالأَرْضَ مَدَدْنَاهَا وَأَلْقَيْنَا فِيهَا رَوَاسِيَ وَأَنْبَتْنَا فِيهَا مِنْ كُلِّ شَيْءٍ مَوْزُونٍ} ، فعناصر البيئة ومكوناتها كما خلقها الله في حالة توازن، واختلال التوازن البيئي هو أحد مظاهر التلوث البيئي، وللإنسان دور كبير في إحداث هذا الاختلال، وعلى سبيل المثال يقضي الإنسان على بعض أحياء البيئة، فيسبب اختلالا، كما حدث في إحدى الولايات المتحدة، حينما اشتكى المزارعون من الصقور والبوم؛ لأنها تهاجم صغار الطيور المنزلية فاستجابت الحكومة لهذه الشكوى وشجعت صيد البوم والصقور نظير مكافأة مالية، فتم التخلص من 125 ألف طائر في(1/368)
18 شهرا مما أحدث اختلالا في توازن البيئة إذ زادت أعداد الفئران وانتشرت انتشارا كبيرا بسبب غياب البوم والصقور التي تتغذى على الفئران، وكانت النتيجة خسائر كبيرة جدا في المحاصيل الزراعية مما دفع الحكومة إلى تحريم صيد الصقور.1
وتتعدد المجالات التي يحدث فيها التلوث مع التقدم الصناعي التكنولوجي الذي يشهده العالم، كما تتعدد أدوات هذا التلوث ومصادره.
ويحدد مستوى تلويث البيئة ثلاثة متغيرات تتمثل في حجم السكان، ومعدل استهلاك الفرد، والتأثير لكل وحدة إنتاجية كما يقول د. بول أهديك2، إلا أننا نضيف إلى هذه المتغيرات متغيرا آخر وهو المستوى الحضاري للسكان وسلوكهم.
وهناك أنواع عديدة من التلوث، ويرجع ذلك إلى استخدام مصطلح التلوث لوصف أي خلل أو ضرر يصيب البيئة البشرية ماديا أو معنويا مثل: التلوث السمعي، والتلوث الحراري، والتلوث الخلقي، والتلوث اللغوي.3 وسيقتصر حديثنا في موضوع التلوث على: التلوث الجوي وتلوث المياه "مياه الأنهار والبحار" والتلوث النووي.
__________
1 المنظمة العربية للتربية الثقافة والعلوم "1987" مرجع في التعليم البيئي لمراحل التعليم العام، تونس، ص 55.
2 زين الدين عبد المقصود "د. ت" أبحاث في مشاكل البيئة، الإسكندرية، منشأة المعارف ص 74.
3 محمد محمود محمدين "1410هـ/ 1981م": التلوث اللغوي ومصادره، مجلة الفيصل لعدد 47 جمادى الأولى 1401 ص 70-75.(1/369)
التلوث الجوي
مدخل
...
أولا: التلوث الجوي:
تنفرد الكرة الأرضية دون سائر كواكب المجموعة الشمسية بوجود غلاف غازي يحيطها، والغلاف الغازي أو الهواء مخلوط غازي يتكون من عدد كبير من العناصر والمركبات الكيمائية، تم التعرف حتى الوقت الحاضر على مائة عنصر يتقدمها جميعا من حيث الحجم النيتروجين بنسبة 78.084% والأوكسجين بنسبة 20.946%، وعلى الرغم من أن النيتروجين غاز خامل إلا أن النبات يعتمد عليه بعد أن يدخل في بعض التفاعلات ويذوب في الماء، ويعتقد العلماء أن نسبة النيتروجين لو كانت أقل من 78% وحدثت شرارة كهربائية لاحترق كل شيء على سطح الأرض1، فسبحان الخالق القائل: {إِنَّا كُلَّ شَيْءٍ خَلَقْنَاهُ بِقَدَرٍ} [سورة القمر: آية 49] . أما الأوكسجين فلا يستطيع الإنسان أو أي كائن حي أن يعيش بدونه، وقد ثبت علميا أن الإنسان يتنفس في اليوم الواحد وفي الحالة العادية أكثر من 20000 مرة يحتاج فيها إلى نحو 16 كجم من الهواء، وهذا بطبيعة الحال يفوق ما يستهلكه الإنسان من الماء والغذاء معا.
ماذا يقصد بتلوث الهواء أو التلوث الجوي؟
يقصد بتلوث الهواء حدوث تغيير في تركيبه وازدياد وجود أي مواد غازية أو سائلة أو صلبة تؤدي إلى وقوع أضرار بأي من مكونات البيئة من نبات وإنسان وحيوان وتربة ومسطحات مائية، ويجب أن نتذكر أن معظم ملوثات الهواء من صنع الإنسان ومستحدثاته، ولقد صدق من قال إن الإنسان بدأ حياته على سطح الأرض محاولا أن يحمي نفسه من أخطار الطبيعة وانتهى به الأمر بعد عشرات الآلاف من السنين وهو يحاول أن يحمي الطبيعة أو البيئة من أخطاره!.
__________
1 محمد عبد القادر الفقي، مرجع سبق ذكره، ص36.(1/370)
وما من شك في أن تلوث الهواء يعد من أخطر المشكلات التي تواجه أقطار العالم الآن بسبب تأثيره في الماء والتربة وفي صحة الإنسان والحيوان وتأثيره في الظروف المناخية، وعلى الرغم من أن تلويث الهواء بدأ قديما لا سيما بعد ازدياد النشاط الصناعي إلا أن الانتباه إليه والإحساس بخطورته بدأ بشكل ملموس منذ النصف الثاني من القرن العشرين، وقد عقدت عدة مؤتمرات دولية لبحث ذلك وآثاره ومنها مؤتمر "كيوتو" في اليابان 1997 ومؤتمر "بيونس أيرس" بالأرجنتين عام 1998م.(1/371)
أ- أهم مصادر تلويث الهواء:
1-الظاهرات الطبيعية مثل البراكين والعواصف والزوابع، والظاهرات الطبيعية من أقدم مصادر تلويث الهواء، وقد لوحظ أن بركان "الشوشان" بالمكسيك قد قذف أثناء ثورته في مارس 1982م بكميات كبيرة من ثاني أكسيد الكبريت قدرت بعشرات الملايين من الأطنان1.
2- الملوثات الناتجة عن احتراق الوقود العضوي مثل الفحم والبترول والأخشاب.
3- الملوثات الناتجة عن المخلفات الصناعية مثل المداخن والمياه الملوثة.
4- حرق النفايات أو إعادة استخدامها.
وتنقسم ملوثات الهواء إلى:
1-مواد صلبة مثل: الأتربة-حبوب اللقاح-الأسمنت-أتربة المبيدات الحشرية.
2- غازات سامة مثل: أول أكسيد الكربون من عادم السيارات، وثاني أكسيد الكبريت.
__________
1 زين العابدين متولي " 1999م" قصة الأوزون، الهيئة المصرية العامة للكتاب، القاهرة، ص 70.(1/371)
3- الأدخنة والأبخرة الخانقة من الحرائق وعوادم السيارات.
4- الإشعاعات الذرية من المصادر الطبيعية أو الصناعية.
5- البكتريا والميكروبات بسبب تحلل الحيوانات الميتة والنباتات والنفايات البشرية.(1/372)
ب- نتائج تلوث الجو:
1- زيادة نسب بعض الغازات في الهواء مثل:
أ- ثاني أكسيد الكربون:
كانت نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون في الهواء 0.03% لكنها زادت من عام 1800م إلى 1997م بنسبة 30% لتصبح نحو 0.04%، ويقدر معدل زيادتها سنويا بنسبة 0.4%، وسبب ذلك التوسع في الاعتماد على البترول والغاز الطبيعى والفحم، وقد ثبت أن احتراق جرام من المواد العضوية يؤدي إلى إضافة ما بين 1.5 إلى 3 جرام من غاز ثاني أكسيد الكربون في الجو.
ومن أسباب زيادة نسبة ثاني أكسيد الكربون كذلك التوسع في قطع أشجار الغابات وتحويلها إلى مزارع، ومعروف أن النباتات تعتمد على ثاني أكسيد الكربون في عملية التمثيل الضوئي التي يبني بها النبات خلاياه، ويقدر ما تستهلكه الأشجار سنويا بنحو 180 بليون طن من ثاني أكسيد الكربون وتطلق نحو 400 بليون طن من الأوكسجين1 ويلاحظ أيضا أن نسبة ثاني أكسيد الكربون تقل في الربيع بسبب نمو النباتات وازدياد عمليات التمثيل الضوئي التي تؤدي إلى زيادة الأوكسجين، وتزداد نسبة ثاني أكسيد الكربون في فصل الشتاء بسبب وصول عملية التمثيل الضوئي إلى أقل مستوى لها.
__________
1 محمد عبد القادر الفقي، مرجع سبق ذكره، ص42.(1/372)
ويؤدي ارتفاع نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون إلى ارتفاع درجة حرارة الجو عن معدلها الطبيعي بسبب امتصاص هذا الغاز للإشعاعات الحرارية المنعكسة من سطح الأرض والاحتفاظ بها، وتتوقع بعض المصادر العلمية أن ترتفع درجة حرارة جو الأرض درجتين أو ثلاثا في منتصف هذا القرن أي عام 2050م1.
ب- غاز أول أكسيد الكربون:
يوجد هذا الغاز في عادم السيارات بنسبة 66% وهو غاز سام، ويؤدي استنشاق سائقي السيارات لكميات كبيرة من هذا الغاز إلى وقوع حوادث السيارات؛ لأنه يؤدى إلى فقدان الوعي وضعف ردود الفعل، كما أنه يجعل نسبة كبيرة من السائقين ينامون أثناء القيادة، ويقدر ما تضيفه ألف سيارة من غاز أول أكسيد الكربون بنحو أربعة أطنان يوميا2. ويكاد يكون أول أكسيد الكربون هو الملوث الوحيد للهواء الذي ينفرد الإنسان بصنعه عن طريق عملية الاحتراق حيث يتأكسد الكربون جزئيا ولا يتأكسد أكسدة كاملة، وتسهم السيارات بنسبة لا تقل عن 80% من غاز أول أكسيد الكربون3.
ج- أكاسيد النيتروجين:
ومنها غاز ثاني أكسيد النيتروجين ومصدره عادم السيارات، ويسبب هذا الغاز الإصابة بأمراض الرئة والحساسية، وحدوث ظاهرة الضباب الدخاني "Smog" أي ما يعرف بالضبخان "ضباب+ دخان" حيث يسبب
__________
1 محمد السيد أرناؤوط "1999م" الإنسان وتلوث البيئة، الهيئة المصرية العامة للكتاب، القاهرة، ص55.
2 البيئة، مشاكلها وقضاياها وحمايتها من التلوث، مرجع سبق ذكره، ص39.
3 محمد أحمد محمود جمعة "1405 هـ/1985م": تلوث البيئة والإشعاع والأمان، مكتبة الخريجى، الرياض، ص128.(1/373)
عدم الرؤية وضيق التنفس، وأسوأ الكوارث التي حدثت نتيجة هذه الظاهرة، تلك التي تعرضت لها مدينة لندن 1952م حيث استمرت هذه الظاهرة ثلاثة أيام وكانت الرؤية لا تتعدى مترا واحدا، وقد راح ضحية هذه الظاهرة آنذاك أربعة آلاف شخص1.
ومن المدن التي تعاني من الضباب الدخاني مدينة المكسيك "مكسيكو سيتي"، وتعاني كثير من المدن العربية المزدحمة من السحب السوداء والضباب الدخاني، ومن هذه المدن مدينة القاهرة التي تعرضت أكثر من مرة لهذه الظاهرة، وإحدى هذه المرات في شهر نوفمبر 2000م.
__________
1 البيئة، مشاكلها وقضاياها، مرجع سبق ذكره، ص42.(1/374)
2- تلوث الهواء بالمواد الصلبة:
تحتوي الأدخنة التي تتصاعد من المصانع على الأبخرة والمواد العالقة، وبعضها شديد السمية مثل الفوسفور والكبريت، ولعل أكبر كارثة نتجت بسبب تلوث الهواء بالمواد الكيميائية والغازات السامة هي كارثة أحد مصانع المبيدات الحشرية في مدينة "بوبال" بالهند عام 1985م، وقد أودت بحياة الآلاف إلى جانب مئات من الذين فقدوا أبصارهم بسبب المواد الكيماوية التي اشتعلت في حريق هائل ونتجت عنها غازات سامة.
ومن المواد الأخرى التي تنتشر في الهواء الرصاص، وينبعث من البراكين ومن المصادر الصناعية مثل إنتاج المبيدات، كما أنه يخرج من عادم السيارات، وترجع خطورة الرصاص إلى أنه يتركز داخل أجسام الكائنات الحية، وقد قام أحد الباحثين السعوديين منذ بضع عشرة سنة بقياس نسبة تركيز الرصاص بمدينة الرياض، فوجد أنها تتراوح ما بين 3 إلى 6 ميكروجرام لكل متر مكعب، وهذه النسبة ضعف النسبة المقررة عالميا1.
__________
1 الإنسان وتلوث البيئة، مرجع سبق ذكره، ص64.(1/374)
وتتميز المناطق الساحلية كذلك بوجود جزيئات الملح المعلقة في الهواء بسبب الرياح المشبعة برزاز ماء البحر المالح، فيتبخر الماء وتبقى الجزيئات الملحية.
ولا شك أن البراكين والعواصف الترابية والرملية تسهم في تلويث الجو بالشوائب، حيث تتدفق من البراكين الغازات الضارة والرماد والحمم البركانية.
ومما تجدر الإشارة إليه أن وسائل النقل البري والبحري والجوي تسهم بنصيب ملموس في التلوث، وكذلك الحرف والصناعات المختلفة والنشاط السكاني فيما يتمثل في النفايات ومخلفات المنازل، وغالباً ما يتساقط الغبار على المدن نتيجة التلوث بفعل الظروف الطبيعية أو النشاط البشرى، وقد درس معدل تساقط الغبار على مدينة القاهرة 1969م فوجد 50 طنا كل ميل مربع في الشهر، وعلى منطقة حلوان الصناعية كان ضعف هذا المعدل أي 100 طن لكل ميل مربع شهريا.1
وقد تم قياس تركيز الملوثات في هواء مدينة الرياض فوجد ما بين 1000 إلى 1500 ميكروجرام للمتر المكعب، علما بأن النسبة المحدودة عالميا هي 75 ميكروجرام للمتر المكعب2.
__________
1 زكي محمد زغلول "1977م": تلوث البيئة ومعدل تساقط الغبار الذري، محاضرة بكلية العلوم، جامعة الملك سعود.
2 محمد شبكسي، محاضرة بكلية العلوم، جامعة الملك سعود جريدة الرياض 1983/12/23م، مرجع سبق ذكره.(1/375)
3- الأمطار الحامضية:
تنشأ الأمطار الحامضية نتيجة الكميات الهائلة من الغازات الحامضية "ثاني أكسيد الكربون، أكاسيد النيتروجين" في الهواء يوميًّا، وذلك في المناطق الصناعية، ويعتقد بأن الغازات المحتوية على الكبريت تتفاعل مع(1/375)
الأوكسجين في وجود الأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس، فتتحول إلى ثالث أكسيد الكبريت الذي يتحد مع بخار الماء الموجود في الهواء وينشأ عن ذلك حامض الكبريتيك. وتقاس حموضة الأمطار بما يعرف بالرقم الهيدروجيني ph"1" الذي تقاس به حموضة المحاليل أو قلويتها، فالماء العذب يتميز بأن الرقم الهيدروجيني يساوي 7 أي 7 = PH فإذا زاد الرقم الهيدروجيني على "7" أصبح المحلول قلويا، وإذا نقص عن سبعة أصبح المحلول حامضيا2، وكلما قل الرقم الهيدروجيني أصبح المطر أشد خطرا، ولا يقتصر أثر وجود الأحماض في الجو على تكوين الأمطار الحمضية فحسب، بل تتسبب في تكوين الضباب الحمضي والندى الحمضي والجليد الحمضي.3 وعموما تؤدي الأمطار الحمضية إلى أضرار كثيرة منها:
أ- زيادة حموضة مياه الأودية والبحيرات والأنهار، وبالتالي الأضرار بالكائنات الحية، وقد توصلت بعض مراكز البحوث البيولوجية في أوروبا إلى أن الأمطار الحمضية قضت على الأسماك في أكثر من 300 بحيرة صغيرة كانت مليئة بالأسماك.
ب- الأضرار بالمحاصيل الزراعية وأشجار الغابات نتيجة زيادة نسبة الحموضية بالتربة بسبب الأمطار الحمضية، وقد أدت الأمطار الحمضية إلى هلاك الغابات في مساحات تقدر بعشرات الآلاف من الهكتارات في كل من ألمانيا الغربية وتشكوسلوفاكيا والولايات المتحدة الأمريكية.
__________
1 الرقم الهيدروجيني يدل على مقدار تركز أيون الهيدروجين.
2 على سبيل المثال رقم الليمون الهيدروجيني يزيد قليلا على 2، والرقم الهيدروجيني للطماطم يزيد قليلا على 4، وتتراوح أرقام القياس الهيدروجيني للمحاليل بين صفر و 14.
3 محمد عبد القادر الفقي، مرجع سبق ذكره، ص118.(1/376)
ج- تآكل بعض قنوات المياه والخزانات المعدنية كما حدث في أحد الخزانات بولاية ماساشوستس بالولايات المتحدة.
د- تآكل وتدمير بعض أحجار المباني والمنشآت الأثرية والتاريخية، وقد بلغ عمق التآكل الذي أحدثته الأمطار الحمضية نحو 3 سم في إحدى كنائس لندن "سانت بول" والذي يرجع تاريخ إنشائها إلى 1765م.
هـ- يسبب الضباب الحمضي خطورة شديدة على صحة الإنسان والحيوان والنبات أكثر من المطر الحامضي؛ لأنه يكون قريبا من سطح الأرض كما أن الإنسان والحيوان يستنشقونه، وقد أوصى أحد علماء البيئة الأمريكية "ميشيل هوفمان" سكان "لوس أنجلوس" بعدم المشي أو العدو في ساعات الصباح المبكر التي يكسو فيها الضباب الشوارع لأنه ضباب حمضي.1
__________
1 البيئة، مشاكلها وقضاياها وحمايتها من التلوث، مرجع سبق ذكره، ص121-123.(1/377)
4- تآكل طبقة الأوزون:
تم اكتشاف غاز الأوزون في بداية عام 1880 م على يد أحد العلماء الأوروبيين "هاتاي" الذي استنتج أن هذا الغاز الذي يوجد في جو الأرض يمتص الأشعة فوق البنفسجية الحارقة القاتلة للكائنات الحية1.
والأزون عبارة عن غاز شفاف يتكون من ثلاث ذرات أوكسجين ويميل لونه إلى الزرقة قليلا ونسبته في الغلاف الغازي ضئيلة جدا، حيث تم قياس الكمية الكلية للأوزون في عمود من الهواء الجوي يصل ارتفاعه إلى 1000 كم ومساحة مقطعه واحد سنتمتر مربع وذلك في ظل معدل الضغط والحرارة السائدة فوجدت هذه الكمية 3 مليمترات تقريبا، وغاز
__________
1 زين العابدين متولي "1999م": قصة الأوزون، الهيئة المصرية العامة للكتاب، ص 17.(1/377)
الأوزون سام جدا للإنسان، وتستخدمه بعض الدول في معالجة مياه الشرب وتعقيم المأكولات ومياه أحواض السباحة، وتقع طبقة الأوزون ما بين ارتفاع 13 كيلو مترا وحتى 22 كيلو مترا عن سطح الأرض، ويؤدي حدوث البرق بسبب تفريغ الشحنات الكهربية التي في السحب إلى تكوين الأوزون وتجديده ولا يتم هذا التفاعل إلا في وجود غاز وسيط وهو "النيتروجين" أو الهيدروجين، وقد يتفاعل الأوزون نفسه بتأثير الأشعة فوق البنفسجية فتندمج ذرات الأوكسجين المفردة بجزيئات أوكسجين أخرى لتعيد تشكيل الأوزون، ويقدر ما يتكون من الأوزون طبيعيا كل عام بنحو 100 بليون طن.
ويزداد وجود الأوزون في اتجاه القطب الشمالي شمالا وفي اتجاه القطب الجنوبي في نصف الكرة الجنوبي، وتزداد نسب وجود الأوزون على جميع دوائر العرض في فصل الربيع، وتقل إلى أدنى مستوى في فصل الخريف، وقد ثبت أن الرياح يمكن أن تنقل ما لا يقل عن 25% من غاز الأوزون من الأماكن الغنية بوجوده إلى الأماكن التي تقل نسبة هذا الغاز فيها1.
ويرجع التفكير في تآكل طبقة الأوزون إلى السبعينيات حينما تشكك بعض العلماء في أن المركبات الكلوروفلورو كربونية تتحلل في طبقات الجو العليا، فتتفاعل مع غاز الأوزون فتستهلك جزءا كبيرا منه، وقد تم التأكد من ذلك 1985م في محطة الأبحاث البريطانية في القارة القطبية الجنوبية، حيث أشير لأول مرة إلى مصطلح "ثقب الأوزون" وقد تم قياس فجوة الأوزون المتمركزة فوق القطب الجنوبي في فترة الربيع القطبي في أكتوبر 1987م وقدرت مساحتها بما يعادل مساحة الولايات المتحدة
__________
1 زين العابدين متولي "1999م": قصة الأوزون، الهيئة المصرية العامة للكتاب، ص17.(1/378)
الأمريكية، وفي عام 1988م تم رصد فجوة أخرى للأوزون فوق القطب الشمالي تتمركز في سماء النرويج1
أ- أسباب تآكل طبقة الأوزون "فجوة الأوزون":
1- مادة الكلوروفلورو كربون
تم ابتكار مادة أو غاز الكلوروفلورو كربون لأول 1928م على يد مجموعة من علماء شركة جنرال موتورز الأمريكية، وتتكون هذه المادة من الكلور والفلور وذرات الكربون، وتتميز بأنها تتبخر عند درجة حرارة منخفضة، ولهذا فهي تعد مادة تبريد مناسبة في الثلاجات وأجهزة التكييف وفي علب الرش التي تتطاير منها الغازات بقوة الاندفاع2.
1- ونتيجة لما يتميز به غاز الكلوروفلورو كربون فقد تم التوسع في استخدام هذا الغاز الذي يدخل في صناعة البخاخات وصناعة الأسفنج الصناعي والألياف الصناعية، وهذا الغاز له متوسط عمر طويل يتراوح ما بين 75-100 سنة وخلال هذه الفترة يتصاعد ويؤدي عمله التخريبي مدة طويلة، ويقدر أن كل ذرة من الكلوروفلورو كربون عليها أن تحطم مائة ألف جزيء من الأوزون قبل أن تفقد فاعليتها.
2- الطائرات النفاثة التي تنفث كميات رهيبة من العوادم في الغلاف الغازي، كما أن الفرقعات التي تحدثها الطائرات عند احتراق سرعتها للحاجز الصوتي تؤدي إلى تدمير طبقة الأوزون.
__________
1 قصة الأوزون، مرجع سبق ذكره، ص66.
2 المرجع السابق نفسه، ص66.(1/379)
3- صواريخ الفضاء التى تنفث في الجو من مؤخراتها آلاف الأطنان من الغازات تتلف طبقة الأوزون، وقد قدر العلماء أن 500 عملية إطلاق متتالية لصاروخ "ساترن5" الأمريكي كفيلة، بتدمير طبقة الأوزون بأكملها.
4- تجاوب التفجيرات النووية التي تبث كميات هائلة من الغازات والإشعاعات، إلى جانب التجارب التي تجرى أيضًا في أعالي الغلاف الجوي في تكتم شديد كل ذلك يدمر غاز الأوزون.
5- أثبتت الدراسات أن استخدام الأسمدة النيتروجينية الذي يقدر بنحو 150 مليون طن على مستوى العالم قد يؤدي إلى نقص في كمية الأوزون بنسبة قد تصل إلى 15%1.
ب- نتائج تآكل طبقة الأوزون "ثقب الأوزون"
لا شك أن طبقة الأوزون هي بمثابة درع تحمي الأحياء من إنسان ونبات وحيوان من أخطار الأشعة فوق البنفسجية، ومعنى تآكل طبقة الأوزون زيادة الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى سطح الأرض والتي تتسبب في كثير من الأضرار التي تصيب الكائنات الحية على النحو التالي2.
1- الأمراض: وفي مقدمتها سرطان الجلد ولا سيما بالنسبة لسكان المناطق البعيدة عن خط الاستواء حيث تزيد الأشعة فوق البفسجية في المناطق التي لا تتعامد عليها أشعة الشمس، ويعرف سرطان الجلد باسم ميلانوما " Melanoma"، كما أن ازدياد تسرب الأشعة فوق
__________
1 قصة الأوزون، مرجع سبق ذكره، ص37.
2 الإنسان وتلوث البيئة، مرجع سبق ذكره ص124-127.(1/380)
البنفسجية يؤدي إلى تعرض العيون للإصابة بالمياه البيضاء "الكتاركت Cataract" التي تسبب عتامة العيون، وأثبتت الأبحاث أن هناك علاقة بين ازدياد الإصابة بأمراض الجهاز التنفسي والنزلات الشعبية والأزمات الصدرية وبين ازدياد تسرب الأشعة فوق البفسجية.
2- نقص إنتاج المحاصيل الزراعية مثل فول الصويا والقطن والبقول.
3- تأثيرات مناخية، وحدوث ظواهر جوية غير مألوفة وفي غير مواعيدها.
4- التأثير الضار بالكائنات الدقيقة التي تعيش عليها الأسماك مثل البلانكتون مما يضر الثروة السمكية.
5- إصابة الحيوانات بالتهاب الملتحمة المشهور باسم العين الحمراء "Pinkeye".(1/381)
تلوث المياه
مدخل
...
ثانيا: تلوث المياه
الماء هو أهم السوائل الموجودة في الكون على الإطلاق وهو ضروري لحياة الإنسان والحيوان والنبات، وصدق الحق تبارك وتعالى القائل في محكم كتابه: {وَجَعَلْنَا مِنْ الْمَاءِ كُلَّ شَيْءٍ حَيٍّ} . ومن صفات الماء الصالح للشرب:1
1- أن يكون عديم اللون والطعم والرائحة، معتدلا لا قلويا ولا حامضيا.
2- أن يكون خاليا من الشوائب والمواد العالقة.
__________
1 توفيق محمد قاسم "1999م": التلوث مشكلة اليوم والغد، الهيئة المصرية العامة للكتاب، القاهرة، ص42.(1/381)
3- أن يكون خاليا من المواد الكيمائية السامة والضارة بالصحة.
4- ألا تكون به فطريات أو فيروسات أو بكتريا وإذا افتقد الماء صفة من الصفات السابقة أصبح الماء ملوثا.
ويشمل تلوث المياه، تلوث الأنهار والبحيرات وتلوث البحار والمحيطات، ولا شك أن تلوث الماء عمومًا يصيب الإنسان والثروة السمكية بأضرار جسيمة، وحتى تتضح لنا أبعاد هذه الأضرار نناقش تلوث كل من الأنهار والبحار على حدة.(1/382)
تلوث الأنهار والبحيرات
مدخل
...
أ- تلوث الأنهار والبحيرات:
تعود الناس قديما على إلقاء فضلاتهم في الأنهار والبحيرات، إلا أن انتشار بعض الأوبئة مثل الكوليرا في مدينة لندن التي تقع على نهر التيمس ما بين 1849-1853م، والتي راح ضحيتها نحو عشرين ألفا جعل الناس يتنبهون إلى أهمية تنقية مياه الشرب وإبعاد مياه الصرف الصحي عنها، حيث كانت الأنهار أنسب مكان في رأي كثير من سكان أوروبا في العصور الوسطى لإلقاء الفضلات، وقد تعرض نهر الراين للتلوث الشديد حتى أصبح يعرف باسم "مجاري أوروبا Sewer of Europe". 1
وكان الحال كذلك بالنسبة لجميع الأنهار حيث تلقي مياه الصناعات الملوثة وبعض الأحماض والمخلفات البشرية دون معالجتها على الإطلاق وبعض المياه قد تكون ساخنة، فتحدث تلوثا حراريا يؤدي إلى موت الأسماك، وتغير في صفات مياه النهر من حيث طعمها ورائحتها ولونها "صفات فيزيائية"، كما يحدث كذلك تغير في صفات المياه الكيميائية مما
__________
1 الإنسان وتلوث البيئة، مرجع سبق ذكره، ص153.(1/382)
يؤدي إلى ازدياد ملوحة الماء، وأحيانا ترتفع نسبة المواد السامة، بمياه الأنهار.
وتتمثل مصادر تلوث مياه الأنهار في المخلفات المنزلية والقمامة التي تلقى في الأنهار، كما تتمثل في الفضلات الصناعية التي قد تحتوي على مواد سامة، وعلى سبيل المثال فإن معظم الصناعات في منطقة حلوان بمصر تلقي بمخلفاتها في نهر النيل، وقد توصل أحد البحوث أن بمصر ما لا يقل عن 700 مصنع تلقي بمخلفاتها في نهر النيل1، وإلى جانب ما تلقيه المصانع من مخلفات فهناك كذلك مئات العوامات والبواخر السياحية التي تلقي بفضلاتها الآدمية بنهر النيل، ومن الطريف هنا أن نشير إلى أن مرض التسمم الزئبقي الذي يعرف باسم الميناماتا سمي بهذا الاسم؛ وذلك لظهور إصابات بهذا المرض في منطقة خليج ميناماتا باليابان عام 1953م نتيجة لتلوث المياه بمخلفات من بينها مركبات الزئبق من مصنع إنتاج للمواد الكيمائية2. وتتعرض معظم بحيرات العالم لأنواع مختلفة من التلوث، إما بسبب الصرف الصحي، كما هي الحال في بحيرة مريوط بالإسكندرية أو بسبب الحيوانات النافقة التي تلقي فيها كما هي الحال في بعض البحيرات الأفريقية. وقد تعاني من المخلفات الصناعية كما هي الحال في البحيرات العظمى في الولايات المتحدة الأمريكية.
وقد لوحظ أن قناة السويس أصبحت أيضا تعاني من مشكلة التلوث بسبب ما تلقيه البواخر من مخلفات، وقد ألقت بعض البواخر منذ بضع
__________
1 الإنسان وتلوث البيئة، مرجع سبق ذكره، ص153.
2 البيئة ومشكلاتها، مرجع سبق ذكره، ص171.(1/383)
سنوات عام 1997م تقريبا ببعض الحيوانات النافقة للتخلص منها، كما أن هناك نحو 6 مصبات للصرف الصحي تنتهي إليها1.
__________
1 البيئة ومشكلاتها، مرجع سبق ذكره، ص17.(1/384)
وتتمثل أضرار تلوث مياه الأنهار في:
1- الناحية الصحية: تفشي الأمراض التي يمكن أن تنقل عن طريق الجراثيم والطفليات مثل الكوليرا والتيفود والإسهال المزمن وغيرها، حيث يعتمد كثير من البدان على مياه الأنهار في الشرب.
2- الناحية الزراعية: تزيد نسبة الملوحة، في الأراضي التي تستخدم هذه المياه الملوثة، كما أن استخدام المياه الملوثة بمخالفات بشرية في ري الأراضي الزراعية، يؤدي إلى انتشار الأمراض خاصة عن طريق الخضراوات التي تؤكل نيئة.
3- الثروة السمكية: تؤثر المياه الملوثة في الثروة السمكية بالأنهار، وتؤدي مع ازدياد نسبة التلوث إلى القضاء على الأسماك.
4- زيادة المصروفات: يؤدي تلوث مياه الأنهار إلى ارتفاع تكاليف استخدام المياه الملوثة في مجالات تأمين مياه الشرب أو تأمين المياه النقية اللازمة للصناعة.(1/384)
ب- تلوث مياه البحار والمحيطات:
زاد اهتمام العالم بقضية تلوث مياه البحر بعد حادثة الناقلة توري كانيون في أبريل عام 1967م والتي تدمرت قرب الشاطئ الجنوبي الغربي لبريطانيا وكانت تحمل مائة ألف طن من البترول، وكان نتيجة ذلك تلوث شواطئ بريطانيا وفرنسا، ومع ازدياد حجم ناقلات البترول، التي(1/384)
تزيد حمولة بعضها على نصف مليون طن ازدادت مخاوف الإنسان من التلوث.
ولقد دلت البحوث على أن تلوث مياه البحار والمحيطات لا يقتصر على طبقات المياه السطحية، بل قد يمتد إلى طبقات المياه العميقة ولا شك أن البحار الداخلية التي تطل عليها دول كثيرة تكون عرضة للتلوث أكثر من غيرها كالبحر المتوسط الذي تطل عليه خمس عشرة دولة "7 أوروبية، 3 آسيوية، 5 أفريقية" لها نحو 120 مدينة ساحلية تنتهي مجاري الصرف الصحي بها إلى البحر المتوسط دون معالجة، إضافة إلى نحو مليوني طن بترول سنويا نتيجة غسل خزانات السفن أو التسرب أو عمليات التنقيب. وقد تعرضت كثير من شواطئ البحر المتوسط التي يرتادها الصائفون للتلوث بالشحوم، كما أثرت الملوثات العديدة التي يتعرض لها البحر المتوسط في الثروة السمكية حيث قلت موارد الصيد بنسبة لا تقل عن 20%.
ولا شك أن ظاهرة التلوث بالبترول هي ظاهرة حديثة نسبيا لا ترجع إلا إلى النصف الثاني من القرن العشرين، لكنها ظاهرة واسعة الانتشار، ويرجع ذلك لأسباب عديدة مثل حوادث غرق ناقلات البترول، وما زال حادث غرق الناقلة العملاقة "أموكو كادز Amoco Cadiz" سنة 1978م "حمولتها 200 ألف طن" أمام الساحل الفرنسي ماثلًا أمام الذاكرة، وقد غطى ذلك البترول المتدفق منها مساحات كبيرة من السواحل الفرنسية وساعد على ذلك سرعة الرياح. وينشأ أيضا التلوث نتيجة تسرب البترول من الآبار المغمورة تحت مياه البحار، أو نتيجة المخلفات البترولية من ناقلات البترول، فمن المعروف أن ناقلات البترول الفارغة تملأ ما بين 30-50% من حجم مستودعاتها بمياه البحر للحفاظ على توازنها أثناء رحلة العودة، ثم تتخلص من تلك المياه التي قد تلوثت ببقية من البترول(1/385)
الخام تقدر بنحو 1 إلى 2% من حمولة الناقلة، ويعتقد بأن كرات القار التي ترى طافية على مياه البحار والمحيطات هي نتيجة اختلاط المياه الملوثة بالبترول وامتزاجها بمياه البحر.
وجدير بالذكر أن الخليج العربي يعد من أكثر المناطق البحرية في العالم عرضة للتلوث، حيث تزيد فيه نسبة التلوث أكثر من أربعين مرة على أية منطقة مماثلة على سطح كوكب الأرض، والسبب في ذلك هو أنه خليج شبه مغلق، وكثرة آبار البترول المغمورة تحت مياهه إضافة إلى العدد الهائل من ناقلات البترول التي ترتاده باستمرار سنويا، ولقد كان هذا الخليج ساحة حرب بين العراق وإيران ثم بين العراق والكويت والمملكة العربية السعودية، ولا شك أن أكبر كارثة تلوث بترولي تعرض لها الخليج العربي كانت في شهر يناير 1991 حين بدأ العراق محاولة غمر الخليج بالبترول عن طريق تفريغ كميات هائلة من خزانات البترول وناقلاته قدرت بنحو 4 إلى 5 ملايين برميل، كما لجأ إلى إشعال النيران في آبار البترول بما قدر آنذاك بنحو 6 ملايين برميل كل صباح، مما أدى إلى أن تغطي السحب السوداء والداكنة مساحات من تركيا وشرق أوروبا امتدت لمسافة 2000 كم بتأثير تلك الحرائق.
ويرى المتابعون لأحداث حرب الكويت أن العراق حينما عمد إلى تفريغ خزانات البترول بميناء الأحمدي الكويتي إلى مياه الخليج، وكذلك تفريغ بعض الناقلات أراد أن يستخدم تلويث المياه بالبترول سلاحا يعوق إنزال قوات التحالف الدولي البحرية، كما أراد كذلك أن يعوق عمليات إعذاب مياه الخليج التي تعتمد عليها بعض الدول الخليجية ومنها السعودية، كما استهدف العراق شغل الرأى العام العالمي بتلك الكارثة البيئية في تلك المنطقة التي تضم نحو 75 % من إجمالي احتياطي(1/386)
البترول العالمي، وقد وصفت عملية تلويث مياه الخليج بالبترول بأنها أبرز جرائم العصر؛ لأنها تسببت في تكوين بقعة زيتية طولها نحو 130 كم، وتراوح اتساعها ما بين 5-25 كيلو متراً1، وقد أدت هذه البقعة إلى الإضرار بالثروة السمكية ومزارع اللؤلؤ كما أدت إلى إهلاك آلاف الطيور البحرية، وأدى الدخان المتصاعد من حرق أبار البترول إلى هطول أمطار دهنية سواء على غربي إيران "إقليم إيلام" مما أدى إلى تلوث مصادر المياه والمزارع، وقد بلغت تكاليف إزالة ثلاث بقع من البترول "تحمل حولى 11 مليون برميل" أكثر من خمسة مليارات من الدولارات.
واقتصارنا على البحر المتوسط والخليج العربي في الحديث عن التلوث البحري لا يعني أن التلوث يقتصر على البحار أو المناطق الساحلية، بل يظهر كذلك وسط المحيطات، وقد ذكر ثور هايردال Thor Heyerdahl الذي أبحر بقارب من البردي "رع2" من الساحل الأفريقي إلى الساحل الأمريكي، أنه شاهد كتلا يميل لونها إلى السواد تطفو على الماء وتشبه القار وهي كتل متفاوتة اللون والحجم2.
__________
1 البيئة مشاكلها وقضايا وحمايتها من التلوث، مرجع سبق ذكره، ص97-98.
2 الإنسان وتلوث البيئة، مرجع سبق ذكره، ص199.(1/387)
التلوث النووي
مدخل
...
ثالثا: التلوث النووي
يعد التلوث الذري أخطر أنواع التلوث عموما، وقد بدأت خطورة هذا النوع من التلوث منذ أجرى الإنسان أول تفاعل انشطاري 1942م وتبعه صنع القنبلة الذرية التي ألقتها الولايات المتحدة الأمريكية عام 1945م على كل من هيروشيما ونجازاكي في اليابان وقد دمرت القنبلتان(1/387)
اللتان ألقيتا على هاتين المدينتين أكثر من 75% من منشآت المدينتين تدميرا تاما.
وفي مارس 1945م أصيب 23 صيادا يابانيا بالأمراض الإشعاعية المختلفة نتيجة إجراء تجربة ذرية في شمال المحيط الهادي.. وقد أدت كثرة التجارب الذرية إلى قيام حركة عالمية تطالب بوقف التجارب الذرية ومنع استخدام الأسلحة الذرية.(1/388)
مصادر التلوث بالمواد المشعة
مصادر طبيعية
...
وتنقسم مصادر التلوث بالمواد المشعة إلى:
أ- مصادر طبيعية:
تتمثل في الأشعة الكونية ومصدرها الشمس والمجرات والمواد المشعة الموجودة في القشرة الأرضية التي يزيد تركيزها في الصخور الجرانيتية بصفة خاصة كاليوارنيوم والثوريوم.(1/388)
ب- المصادر الصناعية:
وتتمثل في التفجيرات الذرية، التي تجرى في الجو على ارتفاعات مختلفة أو تحت الماء أو تحت سطح الأرض، ويعتمد مدى التلوث على نوع التفجير وقوته، وتعد التفجيرات الذرية في الجو أكثر تأثيرا في البيئة، من بقية الأنواع الأخرى، وتقاس شدة الإشعاع الذري بوحدة تسمي "ريم Rem" وهي تساوي "رونتجن" واحد من الأشعة السينية، والحد الأقصى للإشعاع الذري الذي يجب ألا يتعرض له الإنسان هو "5" ريم، وتعد شاشات التليفزيون والحاسب الآلي وأجهزة أشعة إكس من مصادر الإشعاع الصناعي.
وإذا تعرض الإنسان لإشعاع ذري شدته 100 ريم يبدأ شعره في السقوط، وإذ زاد الإشعاع إلى "800-1000ريم" يتعرض للإصابة بالسرطان وينتهي الأمر إلى الموت، ويطلق على ذرات العناصر المشعة "النويدات Radionuclides" ويبلغ عدد هذه النويدات أكثر من 1300(1/388)
نويدة مشعة، ومن أخطرها "البلوتونيوم" الذي يتميز بنشاط إشعاعي كثيف، وفترة نصف عمر تقدر بربع مليون سنة1.
وعلى الرغم من الحظر الذي فرضته الأمم المتحدة على إجراء التجارب النووية عام 1963م إلا أنه لا تزال بعض الدول تقوم بإجراء التجارب الذرية، ولقد عقدت اتفاقية بين الولايات المتحدة الأمريكية وروسيا الاتحادية 1996م، تقضي بعدم إجراء التجارب على جميع الأسلحة وقد انضم لهذه الاتفاقية 154 دولة منها الصين وفرنسا وبريطانيا، وهناك دول لم توقع على تلك الاتفاقية ومنها إسرائيل.
__________
1 الإنسان وتلوث البيئة، مرجع سبق ذكره، ص253-258. وفترة نصف العمر هي الفترة اللازمة لانحلال نصف كمية العنصر المشع.(1/389)
ج- التلوث الناتج من محطات الطاقة النووية:
أقدم كثير من الدول على إقامة محطات نووية لتوليد الطاقة الكهربائية، وفي السبعينيات كان هناك أكثر من 100 محطة، بلغت عام 1980م ما يقرب من 230 محطة1. وجدير بالذكر أن الإنسان يتعرض للإشعاع من المحطات النووية بالطرق الآتية2:
1- عن طريق مداخن المحطة حيث ينتشر الدخان وبه غاز مشع يتم انتشاره في الهواء ومن ثم التنفس والامتصاص الجلدي، أو يتساقط على النبات الذي يتناوله الحيوان ومنه إلى الإنسان.
2- تصريف السائل المشع من المحطة إلى البحار والمحيطات.
3- التعرض المباشر للأشعة عن طريق نقل الوقود أو النفايات المشعة.
__________
1 محمد أحمد محمود "1405هـ/ 1985م": تلوث البيئة والإشعاع والأمان، الرياض، ص199.
2 المرجع السابق نفسه، ص215.(1/389)
4- حوادث المحطات النووية من انفجارات أو تسرب، وهي كثيرة الحدوث، وقد بلغ عدد الحوادث الكبيرة التي وقعت ما بين سنة 1957، و 1999م أحد عشر حادثا شملت بريطانيا والولايات المتحدة "5 حوادث" وروسيا واليابان وسويسرا. ويعد أشهر هذه الحوادث ما وقع في محطة تشرنوبيل "Chernobyl" في أبريل عام 1986م على بعد 60 ميلا من كييف في أوكرانيا، حيث أدى إلى وفاة 31 شخصا في الحال، وقد تم تهجير 135 ألف شخص بعيدا عن المنطقة المحظورة التي تحيط بالمحطة ومساحتها 3000 كم2. وقد وصلت إشعاعات هذه المحطة إلى دول أوروبية عديدة، ومنها ألمانيا والسويد وإيطاليا وفرنسا1.
وتعد النفايات المشعة من أهم مشكلات المفاعلات النووية، وقد سعت بعض الدول الغربية إلى إغراء بعض الدول لاستخدام صحاريها لدفن المخلفات المشعة مقابل منح مالية كبيرة، لكن الدول تنبهت إلى خطورة تلك المخلفات، وقد تم عقد اتفاقية لحظر توريد النفايات الخطرة إلى أفريقيا عام 1991م عرفت باتفاقية "باماكو" بمالي وذلك في إطار منظمة الوحدة الأفريقية، وقد وقع على هذه الاتفاقية 23 دولة أفريقية2.
__________
1 The world Ahmanac "2000", p. 244.
2 برنامج الأمم المتحدة للبيئة "1993م": سجل المعاهدات الدولية والاتفاقيات الأخرى في ميدان البيئة، نيروبي، ص421-469.(1/390)
حقوق الإنسان البيئية
صاغ بعض الباحثين "بيير دنسوريد" قائمة تحتوي 32 قسما من عناصر البيئة وسماها الحقوق البيئية للإنسان، وتشتمل هذه العناصر ما يتعلق بالنواحي الفسيولوجية للإنسان مثل: حق تنفس الهواء الذي يحتوي النسبة(1/390)
العادية من الأوكسجين والخالي من المواد السامة، وحق التمتع بالضوء الذي يوفره النظام البيئي، وحق الحصول على القدر الكافي من الماء غير الملوث للشرب والنظافة، وحق الحصول على الغذاء والمأوى، والحق في اختيار مكان الإقامة، والحق في الأمن1. وقد عقد في يونيو 1992م مؤتمر للأمم المتحدة عن البيئة والتنمية عرف باسم مؤتمر قمة الأرض The Earth Summit وذلك في ريودي جانيرو، وقد حضره 117 رئيس دولة ووفود تمثل 178 دولة في تجمع لم يحدث من قبل، وكان من أهم ما دار حوله هذا المؤتمر هو دعم الدول الصناعية للدول النامية في سبيل الحفاظ على البيئة وسلامتها2.
من العرض السابق لموضوع تلوث البيئة يتضح لنا أن هذا التلوث يرتبط بالمناطق التي يتزايد فيها السكان وتتعدد أوجه نشاطهم، من إنتاج صناعي واستخدام مكثف لوسائل المواصلات، وغير ذلك من الأمور التي تساهم في تلوث البيئة، ولذلك نجد أن المدن أكثر تعرضا لتلوث البيئة من القرى، حيث يغلب الإنتاج الصناعي بصفة عامة على نشاط معظم المدن، كما أن المدن تكتظ بوسائل النقل الحديثة التي تعتمد على السيارات وغيرها لأن المدن هي أكثر الظاهرات العمرانية ازدحاما بالسكان وأنشطها حركة.
ولكي نتعرف على هذه الظاهرة العمرانية المهمة "المدينة" يحسن بنا أن نتعرض لها بشيء من التفصيل.
__________
1 المنظمة العربية للتربية والثقافة والعلوم، مرجع في التعليم البيئي، مرجع سبق ذكره، ص60-63.
2 World Almanac, 1993, p. 674(1/391)
المدينة ظاهرة عمرانية مستمرة
مدخل
...
رابعًا: المدينة 1 ظاهرة عمرانية مستمرة
ارتبطت نشأة المدن بالعصر الحجري الحديث حينما تحول الإنسان عن حرفة الجمع والالتقاط إلى إنتاج الطعام عن طريق الزراعة واستئناس الحيوان، ويرجع ذلك إلى ما بين خمسة وسبعة آلاف سنة قبل الميلاد، ولقد أدت هذه التطورات بالنسبة للشرق الأوسط إلى استقرار الإنسان وتجمعه في مجموعات كونت قرى، وبمرور الزمن اتسعت القرى وتحولت إلى مدن، وظهرت المدن أول ما ظهرت في وديان الأنهار في أوائل الألف الرابعة قبل الميلاد.
وعموما فقد نشأت المدينة وليدة فائض من الطعام والوقت، فائض من الطعام سمح لبعض الأفراد بالانصراف عن الزراعة إلى أعمال أخرى، وفائض من الوقت سمح بالتأمل والتفكير والإنتاج.
__________
1 المدينة كلمة آرامية تعني حكومة أو نظاما، وهناك من يعتقد بأنها مشتقة من مدن بالمكان أي أقام به أو على ذلك فالمدينة تعني الاستقرار.(1/392)
أ- تعريف المدينة:
يختلف الجغرافيون في تعريفهم للمدينة إلا أنهم يجتمعون حول خمسة أسس رئيسية هي:
1- الأساس الإحصائي أو الكمي: الذي يستند إلى عدد معين للسكان بمعنى أن التجمع السكاني يصبح مدينة إذا وصل إلى عدد معين من السكان.
2- الأساس الإداري وهو أن المدينة تحدد بمرسوم أو قرار إداري، وهذا هو المتبع في المملكة العربية السعودية حيث تعد المستوطنة البشرية مدينة(1/392)
إذا كان بها بلدية، وبناء على هذا المعيار تضم المملكة العربية السعودية أكثر من مائة مدينة1.
3- الأساس التاريخي: وهو أن المدينة قديمة، وأن الآثار التاريخية دليل على ذلك.
4- الأساس الوظيفي: وهو أن المدينة تجمع سكاني لا يمارس غالبية أفراده مهنة الزراعة.
5- الأساس المظهري: ويتلخص هذا التعريف في أننا يمكن أن نتعرف على المدينة من مظهرها العام من حيث حجمها وحركة المرور بها وكثرة الدوائر الحكومية التي تضمها وهكذا.
__________
1 محمد محمود محمدين "1413هـ" أسماء الأماكن في المملكة العربية السعودية، دراسة في الدلالة وأنماط الاشتقاق، الرياض ص71.(1/393)
مواضع ومواقع المدن:
اختيرت مواضع المدن في بداية نشأتها بحيث يسهل الدفاع عنها1، وارتبط العمران المدني في أحوال كثيرة بظلال الحصون والقلاع. والحصون والقلاع بدورها تخيرت موقعا طبيعيا يسهل الدفاع عنه ويفسر هذا الموقع لفظ "برغ burgh " الذي تنتهي به كثير من أسماء المدن الأوروبية. كما اختارت بعض المدن مواضع تحيط بها العقبات الطبيعية حتى يكون ذلك حماية لها من الغزاة، وزيادة في الاطمئنان والأمن بنيت الأسوار.
وقد روعي في اختيار مواقع المدن أن تكون:2
1- عند التقاء الطرق.
__________
1 يعني لفظ موضع Site الرقعة الأرضية التي تقوم عليه المدينة.
2 كما أن كلمة Situation تعني العلاقة بين موضع المدينة والأماكن المجاورة أو المحيطة بها.(1/393)
2- بالقرب من التقاء مناطق زراعية بمناطق صحراوية.
3- حول مصبات الأنهار عامة وعند التقاء النهر بالبحر والمحيط خاصة، أو عند التقاء الطرق البرية بالطرق الحديدية.(1/394)
وظائف المدن
مدخل
...
وظائف المدن:
للمدن وظائف كثيرة تتداخل وتتشابك، على أن أهم وظائف المدن هي:(1/394)
1- الوظيفة الحربية:
يرى بعض الباحثين أن أصل وظيفة المدن تاريخيا هو الدفاع وأن أول مدينة في التاريخ كانت عسكرية. وكان ذلك في عصر المعادن التي استخدمها سكانها، فأعطتهم الغلبة، ولكي يضمنوا سيطرتهم اتخذوا مساكنهم في نقطة منيعة كجزيرة أو تل، بينما تجمع الفلاحون عند سفوح التل، ولجأت معظم المدن القديمة إلى التحصن بالمتاريس أو الأسوار المحيطة. ومن هنا كان السور أو الحائط ظاهرة مشتركة بين أغلب المدن في الماضي.
والوظيفة الحربية هي إحدى وظائف كثير من المدن حاليا، أما المدن الحربية فعلا فلا نجد إلا نماذج قليلة منها مثلا مدينة خميس مشيط العسكرية، والمدينة العسكرية في تبوك. ومدينة الملك خالد العسكرية في حفر الباطن بالمملكة العربية السعودية.
وقد تنحصر الاستعدادات والتجهيزات العسكرية في بعض الأحياء من المدن كما هي الحال في القاهرة وحول دمشق، ووهران في الجزائر.(1/394)
2- الوظيفة التجارية:
المدن التجارية أقدم مدن العالم بصفة عامة، ومدن العالم العربي بصفة خاصة، ويرجع ذلك إلى موقع العالم العربي الجغرافي وتوسطه لثلاث قارات مهمة. وتقع معظم المدن التجارية عند التقاء الطرق البرية أو البرية(1/394)
والمائية أو عند التقاء الأقاليم المختلفة الإنتاج، أو عند التقاء اليابس بالماء، ومن أشهر المدن التجارية في الماضي مكة المكرمة وتدمر وغزة.(1/395)
3- الوظيفة الصناعية:
ليست الصناعة سبب نشأة المدن عموما، ولكن الصناعة تؤدي إلى نشأة كثير منها، وعلى سبيل المثال أدت الصناعة إلى نشأة بعض المدن مثل ديترويت بالولايات المتحدة الأمريكية التي كانت مركزا لجمع الفراء وتجارته ثم تحولت إلى صناعة السيارات فزاد عدد سكانها كثيرا. ومن المدن التي نشأت بسبب الصناعة مدينة نوفو سيبريك وماغنيتوغورسك في الاتحاد السوفيتي سابقا.(1/395)
4- الوظيفة السياسية:
الوظيفة السياسية من أهم الوظائف القديمة للمدن. ولقد شاهد التاريخ تبلورا للوظيفة السياسية للمدينة فيما أطلق عليه عصر "دول المدن" في كل من أثينا وأسبرطه وطروادة. ويتحكم في تحديد المدن العواصم أمران هما: وظيفتها كقلب للدولة، وسهولة اتصالها بالخارج كمندوب عن الدولة، ويتم اختيار مواقع العواصم وفقا لعدة أسس:
1- التوسط الجغرافي مثل: الرياض، مدريد، القاهرة.
2- توسط منطقة التركز السكاني مثل: واشنطن، وباريس، لشبونة.
3- الأصالة التاريخية: قد تتم وحدة دولة حول مدينة قديمة فتصبح عاصمة، مثل باريس، برلين، ودمشق.
4- التوجه السياسي: تختار الدولة عاصمتها في مكان يسهل الدفاع عن الدولة منه كاختيار الأطراف التي تتوقع منها الخطر مثل: دلهي، بكين، الجزائر، وتونس. وفي بعض الأحيان تحاول بعض الدول اختيار أو بناء(1/395)
عاصمة جديدة من أجل تعمير منطقة ما، أو نتيجة اكتظاظ السكان في العاصمة السابقة. وأهم مثال على ذلك هو صدور قرار حكومي بإنشاء مدينة برازيليا كعاصمة للبرازيل سنة 1956م بدلا من ريودى جانيرو التي اكتظت بسكانها وأصبحت الحياة فيها لا تطاق.(1/396)
5- الوظيفة الدينية:
الوظيفة الدينية من أقدم وظائف المدن، ولقد سميت بعض مدن المصريين القدماء نسبة إلى الآلهة مثل بوصير "بيت أوزريس". وفي اليونان نشأت أثينا كمعبد للإلهة أثينا. كما أن مدن السومريين لم تنشأ إلا للعبادة.
وتنقسم المدن الدينية إلى:
1- مدن حج مثل مكة المكرمة، وليزيو في جبال البرانس بين أسبانيا وفرنسا.
2- مدن الأضرحة مثل مدينة طنطا.
3- مدن الحكم الديني مثل روما، بغداد، والقيروان.
4- مدن الأديرة أو الزوايا، وتكون هذه المدن متطرفة ومنعزلة في غابة أو مستنقع بعيدا عن العمران مثل مدن التبت "اللامات" والرباط "التي كان يرابط بها الشيوخ المجاهدون".
وهناك وظائف أخرى للمدن مثل الوظيفة الثقافية مثل: الأزهر، وجامعة الزيتونة، وهناك المدن الجامعية في أوروبا مثل أكسفورد وكمبردج في بريطانيا، وبرنستون في الولايات المتحدة الأمريكية.
ومن الوظائف الأخرى للمدن الوظيفة الصحية مثل مدن المياه المعدنية ومدن المصحات، ومدن الاعتزال. وهناك المدن ذات الوظائف الترفيهية مثل المحطات الجليدية ومدن المشاتي والمصايف البحرية.(1/396)
د- تركيب المدينة:
يقصد بدراسة تركيب المدينة دراسة مجموعة الأبنية وتوزيعها وأنماطها وتفسير ما تدل عليه هذه المظاهر الحضارية. وأصل المدينة هو أقدم جزء في المدينة. ويطلق على هذا الجزء القديم نواة المدينة. وكانت الأسوار تحيطه غالبا. وكلما نمت المدينة هدم السور القديم وبني سور جديد أكثر اتساعا من سابقه.1 وتتميز المدن الحديثة بما يأتي:
1- اختفاء الأسوار القديمة التي لم تعد لها قيمة أمام الصواريخ وغيرها من الأساليب الحربية الحديثة.
2- اتساع رقعة المدن اتساعا كبيرا. وعلى سبيل المثال وصلت مساحة لندن في بداية السبعينيات إلى أكثر من 1800 كيلو متر مربع، بينما كانت مساحتها لا تتعدى كيلو مترين مربعين في بداية نشأتها كمدينة.
3- لا ترتبط المدن الآن بشكل محدد دائريا كان أو مستطيلا بل أصبحت المدن مجمعات من المباني لا شكل لها، تمتد مبانيها حتى تتصل بقرية مجاورة، فتضمها إليها وتضم قرية بعد أخرى وبلدة بعد بلدة، وبذلك تتكون المجمعات المدنية.
4- ظهور التوائم الحضرية أو المدن التوأمية ويقصد بذلك ازدواج مدينتين في موضع واحد مثل الرياض والدرعية، والقاهرة والجيزة، وأم درمان والخرطوم. وتشترك المدن التوأمية في بعض الخدمات دون الأخرى لكنها تميل إلى تركيز نشاطها في مركز واحد.
__________
1 يكون سور المدينة عادة دائري الشكل. وعند هدم السور القديم يحل محله غالبا طريق يستخدمه أهل المدينة، ولذلك فإنه لا عجب في أن نجد كثيرا من المدن القديمة مثل روما تحتوي على بعض الطرق الدائرية الشكل، مركز كل منها هو نواة المدينة نفسها.(1/397)
الفصل التاسع: دور الجغرافيا في العالم المعاصر
مدخل
...
الفصل التاسع: دور الجغرافيا في العالم المعاصر
مع دخول الإنسان عصر الفضاء واستخدامه للأقمار الصناعية ورؤية كوكب الأرض وظاهراته المختلفة من أبعاد تصل إلى مئات الكيلو مترات، دخلت الجغرافيا عصرا جديدا، وبدأت تتعامل مع المشكلات العالمية، وتخطت الحدود السياسية للدول "عصرالعولمة" لأنه بات واضحا للمجتمع الدولي أن أية مشكلة لدولة ما لا يقتصر خطرها وضررها على تلك الدولة فحسب بل يمتد إلى الدول الأخرى بنسب متفاوتة.
ولا شك أن تقدم الأساليب التقنية واستخدامها في الجغرافيا أسهمت في ظهور فروع جديدة وأضافت مجالات واسعة أمام البحث الجغرافي، وقد تردد صدى ذلك في المؤتمر الجغرافي السادس والعشرين 1988م بسيدني حيث عالج أكثر من مائة بحث من بحوثه موضوع الاستشعار عن بعد ونظم المعلومات الجغرافية وإدارة البيئة.
والاستشعار عن بعد وسيلة تتيح تصوير الظاهرات المختلفة من ارتفاعات عالية بدقة وبسرعة، أما نظام المعلومات الجغرافية "نمج GIS"1
__________
1 Geographical Information System(1/401)
فهو تقنية حديثة ومتطورة تتيح جمع المعلومات المكانية وحفظها وترتيبها وتصنيفها، وتسهل الربط بينها وتحليلها1.
ومما لا ريب فيه أن دور الجغرافيا التنموي في المجال التطبيقي يتزايد يوما بعد يوم، وعلى الرغم من أن الجغرافيا التطبيقية تعد فرعا من أحدث فروع علم الجغرافيا حيث ظهرت 1960م كفَرْع مستقل في المؤتمر الجغرافي الدولي التاسع عشر الذي عقد في ستوكهولم، إلا أنه منذ ذلك الوقت أخذت الجغرافيا التطبيقية تثبت جدواها في كثير من مجالات التنمية.
__________
1 محمد محمود محمدين "1412" الجغرافيا والجغرافيون، دار الخريجي للنشر، الرياض، ص337.(1/402)
الجغرافيا التطبيقية:
ماذا يقصد بالجغرافيا التطبيقية؟
يقصد بالجغرافية التطبيقية، تطبيق الأساليب الجغرافية، من مسح وتحليل، من أجل حل مشكلات العالم، أو باختصار: توظيف الجغرافية في مجالات التنمية وحل مشكلات الإنسان1.
إن الجغرافي هو المتخصص الوحيد الذي يدرس جميع عناصر البيئة التي يعيش فيها الإنسان. ونعني بعناصر البيئة كل ما يتعلق بالظروف الطبيعية من مظاهر سطح ومناخ وتربة وغيرها، أو ما يتعلق بالعوامل البشرية من حيث عدد السكان وتوزيعهم وحرفهم وما إلى ذلك. نعم هناك إخصائيون مختلفون كل منهم يهتم بدراسة جانب واحد من هذه
__________
1 Monkhouse، مرجع سبق ذكره، ص 18.(1/402)
العناصر ويحلله لكنه لا يستطيع أن يعطي تفسيرا متكاملا للحالة التي هي قيد البحث كالجغرافي.
وتتميز دراسة الجغرافي بأنها دراسة كارتوغرافية أي تعتمد إلى حد كبير على الخريطة التي تعتبر من أهم أدوات الجغرافي في دراسته وأبحاثه، وإن كان عدد من المتخصصين المختلفين يجرون دراساتهم مرتكزين على معلومات متعددة وجداول مختلفة وأرقام متنوعة، فإنها تظل بعيدة عن بقية العناصر المختلفة التي تؤثر فيها وتتأثر بها، كما أن غالبيتهم لا يستعملون الخريطة إلا لماما، أما الجغرافي فإنه يوزع هذه الحقائق على أرضية الواقع الذي تمثله الخريطة، وبالتالي يستطيع أن يدرس الظواهر دراسة كلية أي في إطار بقية العناصر المختلفة. وهذا يتيح له نتائج لا يتسنى لغيره إدراكها.(1/403)
مجالات الجغرافيا التطبيقية:
إن مجال الجغرافيا التطبيقية من حيث المكان هو العالم كله كما قال الجغرافي البريطاني الشهير ددلي ستامب L.Dudley Stamp1
"The scope of applied geopraphy is woridwide"
ويمكن أن تسهم الجغرافيا التطبيقة في كافة شئون الإنسان بحيث تكون في خدمة الإنسان لحل مشكلاته، من ازدحام في السكان، ومواصلات وزيادة في الإنتاج على اختلاف أنواعه، وتخطيط في المدن، وهلم جرًّا. وعلى الرغم من الأدوار المهمة التي يلعبها هذا الفرع من علم الجغرافيا في جميع جوانب حياة الإنسان إلا أننا سنقتصر في هذه الدراسة
__________
1 Stamp, Dudley L., Applied Geography Penguin Books, p. ll(1/403)
على دور الجغرافيا التطبيقية في خدمة كل من: الصناعة والتجارة والحروب.(1/404)
الجغرافيا التطبيقية وأهميتها في عالم الصناعة
مدخل
...
أ- الجغرافيا التطبيقة وأهميتها في عالم الصناعة:
بدأت الصناعة على هيئة محاولة لإجراء بعض التعديلات على المواد الخام؛ لتزيد قيمتها ويزيد نفعها منذ آلاف السنين. وتجسدت هذه المحاولة عندما بدأ الإنسان استخدام الأحجار في صناعة أدواته الأولى، ومع تقدم الإنسان واكتشافاته تطورت الصناعة وتعقدت، ولكن بالرغم من هذا التطور فإن الصناعة في مفهومها لا تخرج عن أنها تحويل المواد الخام من صورة إلى أخرى بحيث تزيد قيمتها وفائدتها للإنسان.
ولكي تقوم الصناعة لا بد من توافر مجموعة من العوامل يطلق عليها مقومات الصناعة، وتتمثل هذه المقومات فيما يلي:(1/404)
1- الأيدي العاملة:
التي يشترط فيها أن تكون مدربة وكافية وأحيانا تستورد الأيدي العاملة الرخيصة إذا لم تتوافر هذه الأيدي محليا.(1/404)
2- المواد الخام:
المواد الخام هي المواد الأولية التي تشكلها الصناعة، وقد تكون هذه المواد من أصل زراعي مثل القطن، وقصب السكر، والبنجر، وقد تكون المواد من أصل حيواني، مثل الجلود والصوف واللحوم، أو من أصل معدني، مثل الحديد والنحاس.(1/404)
3- رءوس الأموال:
تعتبر رءوس الأموال من أهم مقومات الصناع، لأنها هي التي تيسر شراء الآلات والأجهزة، وبناء المصانع، ودفع أجور العمال وشراء الخامات. وقد تلجأ بعض الدول في أولى مراحلها الصناعية إلى رأس المال الأجنبي لكي يسهم في قيام المشروعات الصناعية.(1/404)
4- القوى المحركة:
كانت وما زالت القوى المحركة من أهم مقومات الصناعة، ولقد تدرج الإنسان في استخدام القوى المحركة من المجهود العضلي له ولحيواناته قديما إلى الآلات المختلفة في الحاضر، وتتنوع القوى المحركة حاليا ما بين فحم وبترول وكهرباء، وقد بدأ الإنسان استغلال مصادر جديدة للقوى المحركة مثل الطاقة الذرية والطاقة الشمسية.(1/405)
5- الأسواق:
تعد الأسواق من المقومات الضرورية لاستمرار الصناعة؛ لأنها المناطق التي يصرف فيها الإنتاج. وإذا فقدت الصناعة أسواقها فإنها لا تستمر. وقد تكون السوق داخلية، أو خارجية. وتعمل دول كثيرة على حماية مصنوعاتها عن طريق فرض الضرائب على المصنوعات المثيلة التي تستورد، وتعرف هذه العملية باسم "الحماية الجمركية".
وتسهم الجغرافيا في التخطيط الصناعى وتوطين الصناعات المختلفة في ضوء مقومات الصناعة السابقة الذكر. وعلى سبيل المثال، تتحكم المواد الخام الثقيلة والتي يتكلف نقلها نققات كبيرة في توطين الصناعة بالقرب من مصادر هذه المواد الخام، وعند قيام صناعة تحتاج إلى مياه كثيرة لا بد من اختيار موقع إنشاء المصانع بالقرب من موارد مائية.
ويراعى اتجاه الرياح السائد في تحديد مواقع الصناعة التي يؤدي دخانها إلى تلويث الجو بحيث تدفع الرياح الدخان بعيدا عن التجمعات السكانية كالمدن وغيرها. وعلى سبيل المثال: إذا كانت الرياح السائدة هي الرياح الشمالية فإن موقع المصنع يكون في جنوبي المدينة، وإذا كانت الرياح السائدة هي الجنوبية فإن المصنع يكون شمالي المدينة.(1/405)
وإذا كانت الصناعة تعتمد على مواد خام معظمها مستورد، فيفضل أن تتركز الصناعة بالقرب من مواني الاستيراد.
بالإضافة إلى ما سبق، فإن هناك اعتبارات أخرى تراعى في توطين الصناعة أي اختيار مواقع المصانع، مثل عامل الأمن، وأسعار الأراضي التي تقام عليها المصانع وتوابعها.
وعند اختيار أماكن النشاط الصناعي يراعى تحقيق أفضل المزايا، وعلى سبيل المثال نجد أن المملكة العربية السعودية قد اهتمت بالتخطيط لقيام عدد من الصناعات في المنطقة الشرقية حيث يتوافر الوقود ممثلا في البترول إلى جانب الغاز الطبيعي الذي يحرق ولا يستفاد منه. كما أن وجود الخليج العربي يمكن أن يوفر المياه اللازمة للصناعة عن طريق إعذاب مياه الخليج، بالإضافة إلى وجود المواني التي يمكن أن تيسر عمليات الاستيراد والتصدير.
وحينما فكر المصريون في إقامة مصنع للحديد والصلب درسوا عدة أماكن لاختيار أفضلها، وأخيرا استقر الرأي على إقامة المصنع في ضاحية حلوان للأسباب التالية:
1- قرب حلوان من القاهرة حيث تتوافر الأيدي العاملة الفنية والمدربة.
2- وقوعها بالقرب من النيل حيث يمكن نقل الحديد من أسوان عن طريق نهر النيل، ومعروف أن النقل المائي من أرخص أنواع النقل.
3- قرب حلوان النسبي من الإسكندرية حيث يستورد عن طريقها فحم الكوك، اللازم لصناعة الحديد والصلب من أوروبا.
4- وجود عدد كبير من مناجم الحجر الجيري الذي يدخل في صناعة الحديد والصلب بالقرب من حلوان.(1/406)
5- سهولة المواصلات بين كل من حلوان والقاهرة والإسكندرية حيث تتركز عدة صناعات معدنية تحتاج إلى الحديد والصلب. وتتمثل هذه الصناعات المعدنية في المنتجات الحربية، وصناعة السفن في الترسانة البحرية بالإسكندرية.(1/407)
الجغرافيا التطبيقية في خدمة التجارة
مدخل
...
ب- الجغرافية التطبيقية في خدمة التجارة:
التجارة في أبسط معانيها هي تغيير أماكن السلع، ويتم نقل السلع من أجل زيادة المنفعة نتيجة لواحد أو أكثر من الأسباب الآتية:
1- وفرتها في أماكن إنتاجها بحيث تزيد على حاجة السكان.
2- الحاجة إليها في الأماكن المنقولة إليها.
3- ضمان عوائد مجزية تغطي تكاليف نقلها وأرباح كافية لمن يمارسها، وهذا يعني أن التجارة ما هي إلا عملية نقل السلع من مكان إلى آخر ترتفع فيه قيمتها، أو نقل السلعة من مناطق إنتاجها إلى مناطق استهلاكها، وتعتمد التجارة أساسا على اختلاف السلع بين مناطق العالم المختلفة بسبب اختلاف الظروف الجغرافية، وعلى وجود فائض، ومن أهم العوامل الجغرافية التي أدت إلى نمو التجارة.(1/407)
1- اختلاف الظروف الجغرافية:
يؤدي اختلاف الظروف الجغرافية إلى اختلاف الإنتاج الاقتصادي، وبالتالي تختلف صادرات الأقاليم ووارداتها. ومن المعروف أن العالم ينقسم إلى أقاليم مناخية عامة لكل منها سماتها المناخية وغلاتها النباتية التي تتلاءم وهذه الظروف المناخية، وعلى سبيل المثال تختلف غلات مناطق(1/407)
البحر المتوسط عن غلات الأقاليم الاستوائية مما يساعد على قيام تبادل تجاري بين هذه الأقاليم ذات المنتجات المختلفة.
وتختلف مناطق العالم في ثرواتها المعدنية، فبعضها صخوره نارية غرانيتية تحوي الحديد والذهب، وبعضها صخوره رسوبية تحوي البترول أو الفوسفات، وعلى أساس هذا الاختلاف يقوم التبادل التجاري.(1/408)
2- اختلاف المستويات الاقتصادية للدول:
إن بعض دول العالم متقدم اقتصاديا، وبعضها الآخر ما زال دون ذلك، ومن الملاحظ أن بعض الدول يعتمد على الزراعة والرعي أو الجمع والالتقاط، والبعض الآخر يعتمد على النشاط الصناعي، ومن الطبيعي أن تنشط حركة التبادل التجاري بين الدول الصناعية والدول ذات المنتجات الأولية، إذ إن الدول الصناعية تستورد الخامات من هذه الدول وتصدر إليها المنتجات الصناعية. وعلى ذلك تعتبر هذه الدول النامية أسواقا للمنتجات الصناعية، ومستودعات للخامات الأولية للصناعات المختلفة.(1/408)
3- العوامل السياسية:
تبين للدول في القرنين الماضيين ما تدره الصناعة من أرباح تفوق ما تدره الزراعة، لذلك سارعت هذه الدول في الاتجاه نحو التصنيع والاعتماد على الدول الأخرى لتوفير حاجياتها من المنتجات الزراعية1. وبذلك أصبحت الدول الصناعية مطمئنة لتوفير بعض المواد الغذائية للعمال
__________
1 محمد عبد العزيز عجمية، محمد فاتح عقيل، الموارد الاقتصادية "الإسكندرية" سنة 1968، ص31.(1/408)
الصناعيين بأسعار تقل عما لو قامت هي بإنتاجها1. كما عملت هذه الدول الصناعية على الحصول على المواد الخام الزراعية والمعدنية اللازمة بأسعار رخيصة، وعملت كذلك على ضمان وجود أسواق لتصريف منتجاتها الصناعية.
وقد سارعت بعض الدول الصناعية إلى عقد اتفاقيات ومعاهدات لضمان توافر المتطلبات السابقة، ولجأت بعض الدول الأخرى إلى فرض سيطرتها الاستعمارية على دول كثيرة كما فعلت كل من بريطانيا وفرنسا في نهاية القرن التاسع عشر وبداية القرن العشرين لضمان الحصول على المواد الخام.
__________
1 إن هذا لا يعني أن الدول الصناعية تعتمد كليا في الحصول على المواد الغذائية من الدول غير الصناعية. وعلى سبيل المثال فإننا نرى دولة صناعية كبرى مثل الولايات المتحدة تنتج من الحاصلات الزراعية مما يزيد على حاجتها ويسمح بالتصدير.(1/409)
4- السكان:
السكان هم المستهلكون للإنتاج، لذلك يؤثر عددهم وتوزيعهم في التجارة تأثيرا كبيرا، إن بعض الدول يزيد عدد سكانها ولا يكفيها إنتاجها الزراعي فتضطر إلى سد حاجيات السكان عن طريق الاستيراد، وبعض الدول يفيض إنتاجها من سلعة معينة على حاجة سكانها مما يدفع هذه الدول إلى تصدير الفائض واستيراد ما يلزمها.(1/409)
5- العادات والتقاليد:
تختلف دول العالم في عاداتها وتقاليدها وأديانها، ويؤدي هذا الاختلاف إلى تنوع الإنتاج، ففرنسا تشتهر بإنتاج أدوات الزينة؛ لأن لشعبها ذوقا رفيعا في هذا المجال، وسويسرا تتمتع بشهرة في صناعة الساعات والأجهزة(1/409)
الطبية؛ نظرا لاهتمام الشعب السويسري بالصناعات الدقيقة، كما أن اليابانيين يميلون إلى التقليد في شتى الصناعات؛ وذلك لرغبتهم الشديدة في اكتساح الأسواق وضمان أرباح سريعة. ولا شك أن الاختلاف في الأذواق والعادات والتقاليد أدي إلى اكتساب بعض الدول شهرة في إنتاج سلع معينة وبالتالي قام بينها التبادل التجاري.(1/410)
6- التباين في أسعار المنتجات:
يؤثر اختلاف الأسعار في حركة التجارة، والإنسان يقبل على السلع ذات الأسعار الرخيصة إذا تساوت هذه السلع في جودتها. لذا فإن بعض الدول تضطر إلى فرض الحماية الجمركية حتى لا تطغى السلع المستوردة على المنتجات المحلية أو الوطنية.
وتؤدي الجغرافيا خدمات جليلة للتبادل التجاري. فحينما ترسم خرائط لتوزيع السلع التجارية يستطيع التاجر أن يتبين أنماط هذا التوزيع، وتظهر له بعض الاستثناءات التي تحتاج إلى تفسير، فربما تكون بعض المناطق أنشط من حيث توزيع السلع التجارية؛ لوجود وكيل تجاري أو مندوب نشيط، أو يكون سبب ذلك هو الإعلانات الصحفية المؤثرة، وربما لا تتوزع السلع في منطقة ما؛ لأنها لا تلائم أذواق المستهلكين هناك.
كما أن معرفة الظروف الجغرافية للمناطق المختلفة، ومحاولة جعل السلع التجارية متلائمة مع هذه الظروف يتيح سوقا رائجة لها. وعلى سبيل المثال لا تصدر الملابس الصوفية إلى معظم المناطق الاستوائية. ولا تصدر لحوم خنازير أو خمور إلى دول إسلامية وهكذا.(1/410)
ج- الجغرافيا التطبيقية في خدمة الحروب:
هناك علاقة وثيقة بين الجغرافية والحروب، فليست المعارك الحربية إلا التقاء بين قوتين بشريتين في ميدان إما أن يكون رقعة من الأرض أو مسطحا مائيا، أو قد تكون هذه المعارك في الجو. ونتائج الحروب قد تكون خسارة بعض الدول لأجزاء من رقعتها الجغرافية، وإضافة أجزاء من الأرض للدول المنتصرة، ولا شك أن معرفة الخصائص الجغرافية لميدان المعارك تتيح قيادة المعارك بنجاح، ويمكن القول بأن الجيش الذي يحسن الاستفادة من الظروف الجغرافية لميدان المعركة يستطيع أن يحقق الكثير من خططه.
وميدان المعركة ليس إلا مكانا يتميز بخصائص طبيعية وبشرية مختلفة، وليست شخصية المكان مجرد مجموعة هذه الخصائص الطبيعية والعوامل البشرية، بل هي نتاج تفاعل مستمر بين الإنسان والظروف الطبيعية المتمثلة في الموقع والسطح والمظاهر الطبوغرافية والمناخ بعناصره من حرارة ورياح وأمطار، والنباتات الطبيعية سواء أكانت أعشابا أم غابات.
ويلعب الموقع دورا مهما في نتائج المعارك الحربية، وذلك حسب أهميته واستراتيجيته ومدى تحكمه في الطرق، وعلى سبيل المثال أعلنت إسرائيل أنها ستحتفظ بشرم الشيخ ذات الأهمية البحرية لتأمين ملاحتها في البحر الأحمر، إلا أن حرب رمضان سنة 1393هـ أثبتت فشل هذا الادعاء، وذلك من واقع إحكام سيطرة العرب على مضيق باب المندب الذي يعد منفذا للبحر الأحمر، وكثيرا ما تكون أهمية الموقع الجغرافي لبعض الدول سببا في طمع الدول الكبرى في التنافس في السيطرة على هذه الدول والتي تتمتع بمواقع ذات أهمية حربية. لقد كانت أهمية موقع مصر وقناة السويس سببا في تنافس الدول الاستعمارية في السيطرة عليها منذ أقدم(1/411)
عصور التاريخ، لهذا فإن مصر قد قاست كثيرا؛ بسبب تتابع حملات الغزاة الطامعين الذين جذبهم موقعها الاستراتيجي المهم.
ولقد ساعدت الدول الاستعمارية على قيام إسرائيل في قلب الأمة العربية؛ لتكون حاجزا يحول دون تلاحم الدول العربية الآسيوية بالدول العربية الأفريقية.
وحرصت بريطانيا، يوم كانت سيدة البحار بما تملكه من أساطيل بحرية، على السيطرة على الممرات البحرية المهمة مثل قناة السويس، وباب المندب، ومضيق جبل طارق، وممر ملقا؛ وذلك حتى لا توصد هذه الممرات في وجه سفن أساطيلها.
وتؤثر مظاهر السطح تأثيرا كبيرا في سير المعارك الحربية، إذ إن الجبال تعوق سهولة الاتصال، وتقف عقبة كبيرة في وجه الجيوش الغازية، ولذا استخدمت الجبال كحدود سياسية للفصل بين الدول كما هي الحال بين فرنسا، وأسبانيا، وإيطاليا، وفرنسا.
وتعتبر المناطق الجبلية مناطق مناسبة للمباغتة ونصب الكمائن؛ وذلك بسبب قلة امتداد الرؤية التي تحددها الحواف الجبلية.
وما زال التاريخ يذكر خسائر العثمانيين التي تكبدوها حينما حاولوا فتح اليمن المعروفة بجبالها الوعرة مما دفع إلى القول بأن اليمن "مقبرة الأناضول".
وعلى الرغم من تطور وسائل النقل العسكرية الحديثة، بحيث أصبحت تستخدم الطائرات بأنواعها المختلفة، وبذلك تتخطى العقبات الجبلية، إلا أن الجبال ما زالت عقبة عسكرية تحد من مدى نيران المدفعية(1/412)
وتحجب الرؤية وتعوق موجات الرادار. وتعتبر المناطق السهلية مجالا سهلا أمام المواصلات تتيح الحركة في يسر، كما تسمح بمدى بعيد للرؤية، وعموما لا يستمر القتال طويلا في المناطق السهلية حيث يتقرر فيها مصير المعارك بسرعة حسب الإمكانات العسكرية المتاحة.
ويستغل المناخ كثيرا ويراعى عند التخطيط للمعارك، ويقصد بالمناخ حالة الجو بعناصره المختلفة من حرارة ورياح وسحب وأمطار، والحرارة مثلا تتطلب ملابس خاصة، فإذا كانت المعركة في منطقة حارة فإن ذلك يفرض استخدام ملابس خفيفة. ومن المعروف أنه يوجد لدى الجيش الأمريكى بضعة عشر نوعا من الملابس التي تلائم أنواع المناخ المختلفة. ولقد هزم نابليون سنة 1812م حينما هاجم موسكو لأنه لم يعطِ انخفاض درجة الحرارة أهمية كبيرة حتى لقد قيل: إن "جنرالات البرد هم الذين قهروا نابليون"..
وحينما تستخدم الغازات السامة في الحروب لا بد من معرفة اتجاهات الرياح، ولقد استغلت الشعوب القديمة الرياح كسلاح في مهاجمة الأعداء إذ إن هذه الشعوب كانت تتحين الأوقات التي تهب فيه الرياح إلى مناطق الأعداء فيشعلون النار ويضيفون إليها بعض النباتات التي تؤدى إلى تصاعد أبخرة وغازات سامة.
وللسحب كذلك دورها في الحروب، فإذا كانت كثيفة فإنها تحجب الأهداف عن الطائرات. ومما يذكر أن الولايات المتحدة عندما قررت سنة 1945م استخدام القنبلة الذرية في حربها مع اليابان، اختارت ثلاثة أهداف هي هيروشيما، وكوكورا ونجازاكي ولم يحدد القرار الأمريكي ساعة الصفر. ولكن كانت هناك ثلاث طائرات استكشاف أمريكية تواصل الطيران(1/413)
باستمرار فوق الأهداف وتعطي تقارير وافية عن الظروف الجوية. وأوضحت تلك التقارير بأن ظروف هيروشيما مناسبة ولا توجد سحب تحجبها فألقيت عليها أول قنبلة ذرية في أغسطس عام 1945م.
وعندما ندرس معارك أمريكا في فيتنام نجد أن هذه المعارك كانت موسمية، بمعنى أن الفيتناميين كانوا يشنون هجماتهم في فصل الصيف فصل المطر لعجز الطيران الأمريكي عن أداء دوره بنجاح بسبب كثرة السحب في الصيف1، كما أن الدبابات والمصفحات كانت تجد مشقة كبيرة بسبب الأوحال التي تنشأ عن الأمطار الموسمية فوق تربات رسوبية.
وإذا كان الفيتناميون قد تخصصوا في هجمات الصيف، فإن القوات الأمريكية كانت تشن هجماتها شتاء؛ وهو فصل الجفاف وندرة السحب.
من الأمثلة السابقة يتضح لنا أن للمعرفة الجغرافية دورا مهما في المعارك الحربية، ولقد أصبحت دراسة ظروف البيئة الجغرافية واستغلالها في المعارك فرعا مهما من فروع الجغرافية التطبيقية هو الجغرافية العسكرية، والتي يمكن إيجاز تعريفها في أنها فن استغلال ظروف البيئة الجغرافية في خدمة المعارك العربية.
__________
1 أمطار فيتنام أمطار موسمية تسقط في فصل الصيف.(1/414)
الجغرافية والمشكلات البيئية
مدخل
...
الجغرافيا والمشكلات البيئية
تعد الدراسات البيئية من أبرز التطورات العلمية الحديثة التي بدأت تتبلور منذ أقل من ربع قرن، ولقد أحدثت هذه الدراسات صدًى إيجابيا لتحذيرات العلماء من أخطار تلوث البيئة، ومنذ ذلك الوقت اهتم كثير(1/414)
من العلماء من تخصصات مختلفة بالدراسات البيئية كل من زاوية تخصصه، فالبيئة بتعدد جوانبها الطبيعية والبشرية مجال رحب فسيح يسع الباحثين على اختلاف تخصصاتهم ذات العلاقة، وليس من المبالغة أو من ضروب التحيز أن نقول إن الجغرافيا أنسب العلوم وأقدرها على الدراسات البيئية، ويزكيها لهذه المكانة ما تتسم به من شمولية المعالجة لأبعاد البيئة بشقيها الطبيعي والبشري.
إن الإنسان يعتمد على النبات والحيوان في توفير كثير من حاجاته الغذائية، وهو يحاول استغلال هذه الموارد بطريقة منظمة ليضمن تلبية احتياجاته وزيادة الإنتاج من نفس الإمكانات المتاحة، وهو هنا يتعامل مع نظام معقد يقوم على التفاعل المتوازن بين كائنات البيئة الحية أو ما يطلق عليه النسق البيئي ECOSYSTM1. يقسم العلماء سطح كوكبنا إلى أنساق بيئية، لكل نسق خصائصه التي تميزه وتحافظ على اتزانه، إلا أن تدخل الإنسان يحدث اختلالا في توازن البيئة، وعلى سبيل المثال: يتدخل الإنسان لتطهير منطقة غابية من أشجارها ليعدها للزراعة، فيحرق أو يقطع ويجتث أشجارها وبالتالي يلحق الضرر بالحياة البرية التي تسهم في إضافة المواد العضوية إلى التربة، وإزالة الغابات يؤدي إلى تغير المناخ وإلى جرف التربة؛ لأن سقوط الأمطار الغزيرة على التربة مباشرة دون وجود أشجار يؤثر على التربة نتيجة لاصطدام قطرات المطر مع التربة العارية، مما يؤدي إلى تفكيكها وجرفها بسبب عدم وجود نباتات تحد من سرعة اندفاع المياه وعدم وجود جذور نباتات تثبت التربة.
__________
1 David Briggs and Peter Smithson, Fundamentals of Physical Geography, 1986, London, pp. 426-429(1/415)
إن النظام البيئي البشري Anthropogene Ecosystem نظام حضاري له متطلبات عديدة متنوعة معظمها ترتبط باستغلال البيئة، ومن هذه المتطلبات الزحف العمراني وإقامة المباني الأسمنتية محل الغابات، حتى أطلق بعض الباحثين والمفكرين على المدن غابات الأسمنت، كما أن إقامة المدن الصناعية والتوسع فيها على حساب أراضي الغابات أو الحشائش الطبيعية يؤدي إلى تلوث الجو بأدخنة المصانع، وبالتالي سقوط الأمطار الحامضية Acid Rains
إن الدراسات البيئية وتقارير الهيئات الدولية تشير إلى أن هناك كثيرا من المشكلات البيئية، وأن هذه المشكلات تزداد يوما بعد يوم، ومن هذه التقارير تقرير برنامج البيئة الصادر عن الأمم المتحدة في مايو 1991م1، والذي استعرض بعض المؤشرات ذات الدلالة الخطيرة منها: أن ستة ملايين هكتار على الأقل من الأراضي الزراعية تتحول سنويا إلى صحارٍ لا قيمة لها؛ بسبب قطع الأشجار واتباع أساليب بدائية في استغلالها، كما أن ما يدمر من الغابات سنويا يصل إلى أحد عشر مليون هكتار تحول إلى أراضٍ زراعية محدودة الإنتاج وفي سبيلها إلى التصحر، ويقدر التقرير متوسط ما تستنزفه الدول الصناعية من موارد عالم الجنوب أي عالم الدول النامية بنحو ستين مليار دولار سنويا، والنتيجة المترتبة على ذلك زيادة ديون هذه الدول وانخفاض أسعار موادها الأولية، وقدر التقرير أن ما يموت من أطفال هذه الدول لا يقل عن 40000 طفل يوميا بسبب أمراض الحصبة والملاريا والإسهال وسوء التغذية
__________
1 سمير حنا صادق، العرب ومشاكل البيئة، مقال بجريدة الأهرام القاهرية، في 27/5/1992م، ص13.(1/416)
إن كثيرا من الباحثين أصبحوا على قناعة تامة بأن مشاكل البيئة تستدعي تضافر جهود دول العالم بأسره، وطالما تهدد الخطر العالم، فإن الجهد الذي يستوجب بذله لمواجهة ذلك الخطر ينبغي أن يكون على نفس المستوى عالميا1. لقد عقدت عدة مؤتمرات دولية لمناقشة أهم المشكلات البيئية التي تهدد كوكبنا، ومنها مؤتمر عالمي عقد في ريودي جانيرو في يوليو 1992م، وأهم المشكلات البيئية التي يراها الباحثون هي:
__________
1 عصام الدين حواس "1989م" يا سكان الأرض اتحدوا، المكتبة العربية للنشر والتوزيع، قطر، ص10-32.(1/417)
أولا: ارتفاع درجات حرارة الجو:
وذلك نتيجة التوسع في استخدام الطاقة بأنواعها المختلفة وتناقص مساحات الغابات بأكثر من عشرة ملايين هكتار سنويا، وزيادة نسبة ثاني أكسيد الكربون. مما يؤدي في النهاية إلى ارتفاع درجات الحرارة، وقد يؤدي هذا إلى ذوبان الجليد وبالتالي ازدياد المساحة التي يغطيها الغلاف المائي وارتفاع مستوى المياه في البحار والمحيطات، مما يؤدي إلى اختفاء كثير من مجموعات الجزر وتغطية مساحات كبيرة من سهول القارات الساحلية بالمياه وبالتالي انكماش مساحة هذه القارات.
ويقدر العلماء أن أثر ثاني أكسيد الكربون في المناخ عرف منذ ما يزيد على قرن من الزمان، لكن الاهتمام الواسع بذلك لم يبدأ إلا مؤخرا نسبيا، ويقدر العلماء أن الكائنات الحية التي تعيش على سطح الأرض تطلق ما يقرب من مائة ألف مليون طن من ثاني أكسيد الكربون سنويا عن طريق التنفس، على حين تطلق النباتات المتحللة نحو أربعة آلاف مليون طن سنويا، لكن التمثيل النباتي يستهلك تقريبا نفس(1/417)
الكمية المنبعثة عن هاتين العمليتين، ومع ذلك فإن الأنشطة البشرية المتزايدة تخل بهذا التوازن من زاويتين: الأولى الاعتماد على الوقود الحفري "بترول-فحم" وإطلاق كميات إضافية من ثاني أكسيد الكربون، والثانية تدمير الغابات وغيرها من النباتات.
وتوضح التحليلات التي أجريت مؤخرا للهواء المحتجز في الفجوات الثلجية بالأنهار الجليدية أن تركيز ثاني أكسيد الكربون في الجو كان 280 جزءا لكل مليون من حيث الحجم نحو عام 1750م، وقد أجريت قياسات دقيقة ومستمرة 1958م وحتى 1985م في مرصد مونا لاو بهاواي، فكانت نسبة تركيز ثاني أكسيد الكربون 315 جزءا في المليون 1958م زادت إلى 345 جزءا في المليون 1985م وذلك من حيث الحجم2.
__________
1 برنامج الأمم المتحدة للبيئة، 1989م، حالة البيئة في العالم، ص33-36.
2 Romanatham, V., "1985" The green house theroy of climate change. Science 240,293.,(1/418)
ثانيا: مشكلة التصحر:
يقصد بالتصحر تحول مساحات من سطح الأرض الخضراء "غابات-حشاش-مزارع" إلى صحارٍ لا تنتج ما يفيد الإنسان، ويقدر العلماء حاليا أن ما يقرب من مساحة ربع يابس الأرض يواجه مشكلة التحول إلى صحراء، وتعد المناطق الجافة وشبه الجافة التي تتسم بأمطارها القليلة وبمعدلات تبخر ونتح عالية من أكثر المناطق التي يهددها خطر التصحر، ويعاني من مشكلة التصحر في الوقت الحاضر 63 دولة من بينها 24 دولة أفريقية وآسيوية، ويرى معظم الباحثين أن الإنسان هو الذي يتسبب في ظاهرة التصحر، حينما يدمر الغطاء النباتي أو يعتمد على الرعي الجائر، وقد أشار هـ ن. هيرو Houerou وهو أحد علماء البيئة المشهورين: "أن(1/418)
الإنسان هو الذي يصنع الصحراء، وأن المناخ هو المسئول فقط عن تهيئة الظروف الملائمة"1.
__________
1 روبرت إلين، كيف ننقذ العالم، ترجمة علي البنا وزين الدين عبد المقصود، 1986م، الكويت، ص80 "بتصرف".(1/419)
ثالثاً: مشكلة النفايات الصناعية
يؤدي النشاط الصناعي المتزايد إلى زيادة النفايات الصناعية، وهذه النفايات تشكل أخطارا على الصحة العامة وعلى الهواء والتربة والنبات والحيوان، وتوصف معظم النفايات المولدة عن الصناعات الكيميائية وصناعة تكرير البترول والصناعات المعدنية بأنها خطرة، ويتم التخلص من هذه النفايات بطمرها في باطن الأرض، وأحيانا تصدر إلي دول العالم الثالث أو الدول النامية كما يصفها بعض الباحثين، ومن هذه الدول: الفلبين التي تستقبل نفايات صناعية من الولايات المتحدة الأمريكية وكذلك كوريا الجنوبية والهند، كما تستقبل نيجيريا نفايات صناعية من دول شرق أوروبا وألمانيا، وتستقبل المكسيك وكذلك زيمبابوي نفايات صناعية من الولايات المتحدة، وعلى الرغم من تصدير الولايات المتحدة لكميات كبيرة من نفاياتها الصناعية، فإن بها أماكن لطمر النفايات تقدر بنحو 76 ألف موقع، وتقدر كميات نفاياتها السنوية بنحو 70 مليون طن سنويا، وقدرت نفايات المملكة المتحدة الصناعية 1986م بنحو أربعة ملايين طن.
ونظرًا لخطورة استخدام الأراضي في طمر النفايات الخطرة. فقد اعتمدت منظمة الوحدة الأفريقية 1988م قرارا يدين استخدام أراضي أفريقيا موقعا لإلقاء النفايات.(1/419)
ويتعرض كثير من الأفراد للأخطار؛ بسبب إلقاء النفايات بطريقة غير سليمة، كما أن المياه الجوفية تتلوث وكذلك التربة والنباتات التي تزرع فيها، وقد دلت الدراسات أن بعض الأطفال الذين ولدوا في مناطق قريبة من مطامر النفايات يزيد بينهم مرض التهاب العيون والإصابة بالطفوح الجلدية وآلام المعدة، وقد أدت النفايات التي خزنت في قنوات وحفر غير مبطنة بالقرب من مدينة دنفر بولاية كولورادو إلى تلويث المياه الجوفية في منطقة تقرب مساحتها من 40 كم2، كما تعرض عدد من سكان مدينة برهام بولاية مينيسوتا للتسمم بالزرنيخ بسبب التلوث الناشئ عن النفايات1.
__________
1 حالة البيئة في العالم 1989، مرجع سبق ذكره، ص95-61.(1/420)
ماذا يستطيع أن يقدم الجغرافي للتنمية والشكلات البيئية
مدخل
...
ماذا يستطيع الجغرافي أن يقدم للتنمية والمشكلات البيئية؟
يتزايد دور الجغرافي في المجالات التطبيقية يوما بعد يوم، وقد أشرنا من قبل إلى بعض هذه المجالات في مكانها المناسب، ونضيف هنا بعض المجالات الأخرى.(1/420)
1- نظم المعلومات الجغرافية:
دلت البحوث والدراسات على أن أكثر من 70% من المعلومات والبيانات المتداولة في الجهات الحكومية والقطاع الخاص هي معلومات جغرافية أو بيئية، ولا شك أن الجغرافي بشيء من التدريب على تقنية الكمبيوتر أو إعداد برامج له ضمن خطة الدراسة يستطيع أن يتعامل مع هذه التقنية الحديثة المتطورة والتي يعتمد عليها في كثير من المجالات مثل:(1/420)
التخطيط العمراني والصناعي والزراعي، وتمديدات المرافق العامة مثل خدمات الهاتف والماء والغاز والكهرباء والصرف الصحي وغيرها.(1/421)
2- التربية البيئية:
التربية البيئة هي إعداد تَوْعَوِي يساعد الناس على العيش بأمن ورخاء وسلام على سطح كوكب الأرض، وذلك بتغيير سلوك الإنسان إزاء مكونات بيئته للحفاظ عليها لأن في الحفاظ عليها حفاظاً على الإنسان ذاته، والإسلام يعلم أبناءه على الحفاظ على البيئة سليمة نظيفة، يقول النبي صلى الله عليه وسلم: "اتقوا الملاعن الثلاثة: البراز في الماء، وفي الظل، وفي طريق الناس". وتهدف التربية البيئية إلى توعية الناس بضرورة الحفاظ على البيئة والمشكلات التي تترتب على الإفساد فيها وتدمير كائناتها الحية، كما تسعى إلى إيجاد نمط من الأخلاق البيئية التي تصادق بين الإنسان وبيئته، ولعل مؤتمر الأمم المتحدة للبيئة البشرية الذي عقد في ستوكهولم 1970م أول المؤتمرات العالمية التي اعترفت بدور التربية البيئية في الحفاظ على البيئة وشجعت تبادل الأفكار والمعلومات والخبرات المتصلة بالتربية البيئية بين دول العالم وأقاليمه المختلفة1. والتربية البيئية لا تقتصر على فرع واحد من فروع العلوم بل تستفيد من المحتوى الخاص لكل علم من العلوم في تكوين نظرة شاملة متوازنة، وإن كانت الجغرافية هي أقرب العلوم للقيام بهذه المهمة على أفضل وجه.
__________
1 مكتب التربية العربي لدول الخليج "1411هـ"، الإنسان والبيئة، الرياض، ص18-20.(1/421)
3- استخدام الخرائط:
لم تعد الخريطة وسيلة الجغرافي أو القائد العسكري أو مخطط المدن فحسب، بل أضحت أداة مهمة لكل مجال: في الزراعة، والصناعة، والتجارة والصحة والخدمات البلدية وغيرها، ويعد الجغرافي من أفضل الذين يتعاملون مع الخريطة ويدركون أبعاد أهمية استخدامها، وقد أنشأت أقسام الجغرافيا في معظم الأقطار أقساما خاصة للخرائط يتدرب فيها الطلاب على مهارات رسم الخرائط وتوزيع المعلومات عليها وعمليات المسح وإعداد خرائط للمناطق التي لا تتوافر لها خرائط.(1/422)
4- النشاطات الاقتصادية المختلفة:
يدرس الجغرافي النشاط الاقتصادي ويستطيع أن يسهم في بحوثه ودراساته وإعداد الخرائط اللازمة لذلك وتحليل البيانات والقيام بدراسات الجدوى الاقتصادية وتحديد مواضع ومواقع المصانع والمزارع، كما يستطيع المتخصص في الجغرافيا الزراعية إعداد الخريطة المحصولية لأية قطعة أرض وإعداد الدورة الزراعية الملائمة لها.(1/422)
5- العمل بالبلديات:
استحدثت دول كثيرة وظيفة الخبراء الجغرافيين في الأعمال المتعلقة بالشئون البلدية والقروية مثل تخطيط المدن واستعمالات الأراضي بالقرى وغيرها، كذلك يستطيع الجغرافي أن يحدد مناطق طمر النفايات وفقا لأسس جغرافية سليمة، مثل اختيار مناطق إلقاء النفايات في عكس اتجاه الرياح السائدة بحيث تمر على المناطق السكنية قبل مرورها على النفايات وبذلك تنقل الروائح والغازات بعيدا عن المدينة، كما يراعى اختيار مواقع إلقاء النفايات بعيدا عن محاور نمو العمران، ويجب أن تكون هذه(1/422)
المواقع بعيدة عن شبكة التصريف السطحي الهيدروجرافي "المائي" حتى لا تلوث المياه المتسربة إلى جوف التربة1.
وهناك مجالات أخرى عديدة يستطيع الجغرافي أن يسهم فيها مثل وسائل الإعلام لتحديد مواقع الأحداث، وتصحيح نطق أسماء الأعلام الجغرافية التي تتعرض للتحريف كثيرا على ألسنة المذيعين، هذه مجرد أمثلة آثرنا أن نعرضها لتوضيح بعض المجالات التي يمكن أن يسهم فيها الجغرافي.
__________
1 محمد محمود محمدين "شوال 1409هـ"، سبل التخلص من النفايات في إطار الظروف الجغرافية، ودراسة تطبيقية عن مدينة الرياض، مجلة البلديات، ص48-58.(1/423)
الفصل العاشر: الخرائط
مدخل
...
الفصل العاشر: الخرائط
أوضحت الخريطة أداة مهمة في حياة الإنسان، ولم يعد استخدامها مقصورا على الجغرافي والمؤرخ ورجل الآثار فحسب، بل امتد دورها وزاد الاعتماد عليها في كثير من المجالات مثل مجال الإعلام والأمن والسياحة وغيرها، ولقد أدرك القدماء بعض جوانب أهمية الخرائط، فرسموا بعضها لتمثيل العالم، وأقدم خريطة تمثل العالم عثر عليها في بلاد العراق ويرجع تاريخها إلى نحو 43 قرنا مضت "شكل 76".(1/427)
تعريف الخريطة
مدخل
...
تعريف الخريطة:
إن لفظ "خريطة" عند العرب يعني كيسا أو حقيبة من الجلد أو القماش تستعمل لحفظ الأشياء أو تلف بها ضروع الماشية حفاظا على لبنها كي لا ترضعه صغارها. ولا يزال هذا اللفظ قيد الاستعمال عند كثير من القبائل البدوية في بادية الشام والعراق وشمال شبه الجزيرة العربية، وهذا يعني أن اللفظ كان موجودا لدى العرب، ولكن مدلوله لم يكن مدلول الخريطة التي نعرفها الآن.
لقد كان بعض الجغرافيين العرب يستعملون كلمة الصورة أو المصور الجغرافي أو لوح الترسيم بدلا من كلمة خريطة المعروفة لنا حاليا، ومما يذكر أن أول إشارة وردت لكلمة "صورة" بمعنى(1/427)
"خريطة" جاءت مقترنة باسم الحجاج بن يوسف الثقفى عندما استبطأ فتح منطقة بخارى من قبل قائده قتيبة بن مسلم، طلب الحجاج صورتها أي خريطتها ودرسها. وعلى ضوء دراسة تلك الخريطة أرسل الحجاج باقتراحاته إلى قائده حول الخطط العسكرية التي يمكن اتباعها من أجل فتح منطقة بخارى، ولقد تمكن المسلمون في النهاية من دخول بخارى وكانت تلك الخريطة ضمن الأسباب التي ساعدت على ذلك.
ويرجع استعمال لفظ "خارطة" أو "خريطة" في اللغة العربية إلى زمن محمد علي باشا والي مصر، حيث عربت كلمة كارت Carte الفرنسية الأصل إلى لفظ "خارطة"1, ونظرا لأن هذا الفصل من كتاب المدخل إلى علم الجغرافيا والبيئة يعالج استعمال الخريطة فإنه لا بد لنا من تعريف الخريطة بما يتناسب مع أهداف هذه الدراسة.
__________
1 أحمد سوسة، الشريف الأدريسي في الجغرافيا العربية "بغداد: مكتبة صبرى، 1974م" مقدمة المؤلفة ب ب.(1/428)
التعريف:
الخريطة عبارة عن قطعة مستوية من الورق أو القماش أو الجلد أو غيرها تمثل جزءا من سطح الأرض أو كله. وتختلف الخريطة عن الصورة الفوتوغرافية في أنها لا تحتوي على كل الظاهرات الموجودة على السطح الذى تمثله، ولكنها تضم ظاهرة واحدة أو أكثر حسب الغرض الذي رسمت من أجله. بالإضافة إلى ذلك فإن الخريطة يمكن أن توضح بعض الظاهرات غير المرئية مثل خطوط الطول، ودوائر العرض، والحدود السياسية والإدارية، وأسماء الأماكن.(1/428)
يوجد شكل "76": أقدم خريطة للعالم(1/429)
أهمية الخريطة في حياتنا اليومية:
تعد الخريطة حجر الزاوية لعلم الخرائط حيث إنها تمثل لنا بصورة مبسطة المكان أو الأقليم الذي نريد تمثيله على سطح مستوٍ، نحن نتوقع الظاهرة أو مجموعة من الظاهرات التي نريد دراستها أو نشير إليها أثناء أو بعد الدراسة، فإذا قام أحد الأساتذة أو الطلاب أو المختصين بدراسة عن إقليم نجد مثلا وأشار أثناء كتابته عن ذلك الإقليم إلى سلسلة جبال طويق، وضمن بحثه خريطة لنجد، فلا بد له من أن يوضح موقع هذه السلسلة بالنسبة للإقليم على الخريطة. وكذلك إذا أشار الباحث إلى بعض أودية الإقليم مثل وادي حنيفة أو وادي السهباء. فإنه من الأفضل أن يوضح على خريطته الأودية التي أشار إليها، أو على الأقل أهم أودية الإقليم. ويمكن أن ينطبق نفس هذا القول على المدن والطرق وغيرها من الظاهرات الطبيعية والبشرية التي يتطرق إليها أو يذكرها الباحث في بحثه. إن عملا مثل هذا بلا شك يسهل على كل من الباحث والقارئ استيعاب وإدارك الأهداف التي تكمن في جنبات البحث.
لقد زادت أهمية الخرائط في وقتنا الحاضر بحيث إنها لم تعد ضرورة للباحثين أو طلاب علم الجغرافيا فقط؛ ذلك لأنها أصبحت أداة ووسيلة لأناس كثيرين غيرهم، ولا عجب أن نجد أن الخرائط قد أضحت من أهم أدوات الطيارين والضباط والبحارة والمهندسين والمدرسين والمسافرين، وحتى رواد الفضاء قد اهتموا بقراءة واستعمال الخرائط. وهناك كثيرون غير هؤلاء لا يستغنون عن استعمال الخرائط.(1/430)
من الجدير بالذكر أن الأمم المتقدمة تعطي اهتماما كبيرا للخرائط وتشجع طلابها -وهم فيما يعادل المرحلة الدراسية الابتدائية عندنا- على قراءة واستعمال الخرائط؛ ولا شك أن مرد هذا الاهتمام راجع إلى اقتناع رجال التربية والتعليم في تلك الدول بالفوائد المهمة التي يجنيها الطلاب من معرفتهم قراءة واستعمالات الخرائط في حياتهم. وعلى سبيل المثال لا الحصر: إننا نجد في بعض مقررات السنة الثالثة الابتدائية وما يليها من مقررات السنوات التالية بعض الخرائط للأحياء التي تحيط بتلك المدينة. وكثيرا ما يشاهد بعض المدرسين أو المدرسات ومعهم طلابهم كلٌّ يحمل خريطة للمنطقة المحيطة بالمدرسة. ويطلب في العادة من طالب أو أكثر الاستعانة بالخريطة من أجل الوصول إلى مكان موضح عليه مثل محطة سكة حديد أو بحيرة أو غابة. ومما يلاحظ في مثل تلك الدول أن الحصول على كثير من الخرائط هو من أبسط الأمور وغالبا ما يكون دون مقابل. وتوضح على مثل تلك الخرائط عادة الطرق والمدن والغابات والمتنزهات وخطوط السكك الحديدية وبعض الظاهرات الطبيعية والبشرية. وتوجد هذه الخرائط بكثرة في محطات الوقود أو نوادي السيارات. ويستعمل المسافرون تلك الخرائط للسفر عبر مناطق لم يروها من قبل لمسافات طويلة دون أن يضيعوا شيئا من وقتهم في سؤال الآخرين عن الطريق.
ومن الملاحظ أن استعمالنا للخرائط في عالمنا العربي محدود للغاية، ويعتقد كثير من أبناء أمتنا العربية أن حيازة خريطة لمنطقة ما أثناء السفر قد يثير اشتباه رجال الأمن وحراس الحدود في أمرهم. ولربما يرجع ذلك إلى الظروف الحرجة التي تمر بها بلادنا وحالة الحرب التي بينها وبين(1/431)
الدولة الصهيونية. ومن المحتمل أن تكون هناك أسباب أخرى غير السبب المذكور تجعل الناس عندنا يزهدون في استعمال الخرائط. ويبدو أن من أهم تلك الأسباب هو عدم توافر الوعي الكافي لدى كثير من المواطنين عن أهمية وكيفية قراءة الخريطة وكيفية الاستفادة منها. إن أهمية الخرائط حاليا لا يمكن تجاهلها كما سبق وأن ذكرنا. إن مسألة استعمال الخرائط والاستفادة منها، بشكل واسع، يمكن تحقيقها إذا ما تسنى للقارئ الإلمام بوجه عام، بالموضوعات الآتية:
أولًا: المتطلبات الأساسية للخريطة.
ثانيًا: مساقط الخرائط.
ثالثًا: أنواع الخرائط.
وسوف نتناول في الصفحات التالية كلًا من هذه الموضوعات بشيء من التفصيل.(1/432)
المتطلبات الأساسية للخريطة
مدخل
...
أولًا: المتطلبات الأساسية للخريطة
يمكن اعتبار الخريطة صورة مصغرة للكرة الأرضية أو لجزء منها أو نموذجا للتوزيع الجغرافي لظاهرة أو أكثر في منطقة ما أو ضمن إقليم معين، ولكي نعتبر الخريطة ليست مجرد صورة فوتوغرافية للمنطقة التي تمثلها، فإنها يجب أن تحتوي على متطلبات أساسية إذا غاب أحدها كانت عرجاء ناقصة قليلة النفع، وأهم هذه المتطلبات هي:
- مقياس الرسم.
- الاتجاه.
- رموز الخريطة ومصطلحاتها.(1/432)
وسوف نأخذ كلا من هذه المتطلبات الثلاثة ونناقشه على حدة.(1/433)
مقياس الرسم:
يقول ديفيد غرينهود David Greenhood: إن أول إنسان قاس الأرض كان شاعرا1، وهو يعني بذلك العالم السكندري ايراطوسيثنس الذي تمكن من معرفة محيط الأرض دون أن يدور حول الأرض أو أن يستعمل أجهزة معقدة، أو أن تلزم له خلفية رياضية متقدمة. إن كل ما استعمله ذلك العالم للوصول إلى تقدير محيط الأرض كانت الشمس وبئرا كانت فيما يعرف الآن بمدينة أسوان بجمهورية مصر العربية وعصا غرسها، فيما بعد قائمة في الإسكندرية، أما من الناحية الرياضية فكل ما لزم له كان ينحصر في معرفة المسافة بين الإسكندرية وأسوان التي اعتقد أنها تقع على مدار السرطان وتتعامد عليها أشعة الشمس أثناء الانقلاب الصيفي "21 يونيه" من كل عام. إن تلك المسافة كانت معروفة وخاصة لطبقة التجار والمسافرين والمساحين الذين كثيرا ما ارتادوا الطريق المؤدي من الإسكندرية إلى أسوان والذي كان طوله حوالي 5000 ستديا. بالإضافة إلى ذلك فقد كان على صاحبنا أن يعرف بأن الزوايا المتبادلة متساوية وأن أشعة الشمس متوازية، وأن أي شعاع يتعامد على جزء من سطح الأرض لا بد لامتداده أن يمر بمركز الكرة الأرضية. بالطبع كانت هذه الأشياء بالإضافة إلى المسافة بين أسوان والإسكندرية كلها معروفة كل المعرفة للعالم السكندري، أمين مكتبة الإسكندرية، أعظم مكتبة علمية في ذلك الوقت.
__________
1 David greenhood, Mapping, Chicago: The University of Chicago Press, "1995",p.59(1/433)
ولاحظ إيراطوسثينس وهو في أسوان الواقعة على مدار السرطان حسب اعتقاده أن أشعة الشمس قد أضاءت قاع بئر ماء ساعة الظهيرة، وأن الأعمدة والجدران والأجسام الأخرى القائمة قد اختفت ظلالها، وكان ذلك في الثاني والعشرين من شهر يونيه، كان إيراطوسثينس يعرف أن مثل الأجسام الموجودة في الإسكندرية تلقي بظلالها شمالا في تلك اللحظة، وأن أشعة الشمس لا تتعامد على أي مكان شمالي مدار السرطان "شكل 77".
شكل "77": إيراطوسثينس ومعرفة طول محيط الأرض
ملاحظة: يمثل المستقيم أب عصا إيراطوسثينس الذي غرسها قائمة في نقطة ب في الإسكندرية. ولقد بالغنا في طول العصا من أجل أن تكون ب أجـ "زواية الظل" تعادل 7.2 ْ. وهذه الزاوية تعادل أيضًا الزاوية هـ م ب المقابلة للقوس الواصل بين أسوان والإسكندرية. وأما النقطة هـ فهي تمثل فوهة البئر الذي استخدمه صاحبنا في أسوان من أجل حساب طول محيط الأرض.(1/434)
سافر أمين المكتبة إلى الإسكندرية وانتظر أطول سنة في حياته لينظر حلول أطول يوم في السنة في نصف الكرة الشمالي، وفعلا كان ذلك، غرز إيراطوسثينس عصاه في الأرض وجعلها عمودية على سطحها ساعة توسط الشمس كبد السماء. وقاس الزاوية ب أجـ وهي زاوية سقوط ظل العصا أب ووجدها تعادل 7.2 درجة. وبما أن امتداد عصاه وامتداد أشعة الشمس متوازية فإن زاوية ب أجـ= زاوية ب م د بالتبادل. عرف إيراطوسثينس أن لو قسم زوايا الدائرة إلى زوايا تساوي كل منها 7.2 درجة فإن عدد تلك الزوايا سيكون خمسين زاوية، وبما أنه عرف أن كل قوس من محيط الأرض يقابل كل زاوية منها يساوي ما يعادل 5000 ستديا تقرييا فإن محيط الأرض يساوي:
360 × 5000
...
250000 ستديا
7.2
وهذا الرقم الذي وصل إليه إيراطوسثينس بالرغم من بعض الأخطاء بالنسبة للمسافة بين المدينتين وموقع أسوان التي افترضها واقعة تماما على مدار السرطان، كان أقرب الأرقام إلى الطول الحقيقي لمحيط الكرة الأرضية الصحيح الذي وصل إلى حوالي 25000 ميل "40000كم".
وما شأن إيراطوسثينس ومقياس الرسم؟
أجل ... إن ما أنجزه إيراطوسثينس كان ولا يزال من أهم دعائم العلم بوجه عام وعلم الخرائط بوجه خاص. لقد أثبت لنا العالم المذكور أن التحري والعمل الميداني والبحث أحسن بكثير من التكهن والتقدير أو التخمين. كما أنه ساعدنا على تقسيم الكرة الأرضية إلى خطوط طول ودوائر عرض. بالإضافة إلى ذلك فإنه علمنا اتباع مبدأ من مبادئ الخرائط(1/435)
الهامة لتمثيل المسافات والمساحات والأحجام الكثيرة بمسافات ومساحات وأحجام مماثلة لها في الشكل ولكنها تصغرها في الأبعاد.
وأهم من ذلك فإنه كان أول من اقترح فكرة "هذا الجزء الصغير يمثل ذلك الجزء الكبير" وهذه هي فكرة مقياس الرسم1.
بالطبع إن الخريطة لا تمثل فقط صورة لجزء من سطح الأرض قد يكون صغيرا بحجم فناء منزل أو كبيرًا بحيث يشمل سطح الأرض كله، ولكن بالإضافة إلى هذا فإن الخريطة تمثل مقياسا لأبعاد ومساحات الإقليم أو المنطقة التي تمثلها.
إنه من المتعذر رسم خريطة لأي مكان بنفس أبعاد ذلك المكان حتى ولو صغر حجمه ليصير في اتساع حديقة أو منزل أو قطعة أرض يراد إقامة عمارة عليها. إنه من الصعب استعمال خريطة بذلك الحجم. كيف ننشرها ونطويها ونحفظها دون عناء أو تلف؟ وكيف تكون الحالة لو رسمنا خريطة لمساحة أكبر من قطعة الأرض السابقة؟ ومن أين لنا بالورق؟ وكيف نرسمها؟ ... إن هذا مستحيل!!! ومن هنا جاءت فكرة مقياس الرسم وفرضت نفسها، وهذه الفكرة في حالتها المبسطة لا تزيد عن كونها رسم خريطة لأبعاد قطعة من الأرض على قرطاس بحيث تكون كل خطوة على الأرض مثلا ممثلة بعود ثقاب. وعلى سبيل المثال لو كانت تلك القطعة مربعة الشكل وطول كل من أضلاعها هو عشرون خطوة فإن المربع الذي يمثلها على الورق يكون لكل من أضلاعه عشرون عود كبريت متراصة على استقامة واحدة.
__________
1 Greenhood, مرجع سبق ذكره، ص42.(1/436)
أنواع مقياس الرسم:
توجد عدة أنواع من مقاييس الرسم، ومن أهمها وأكثرها استعمالا ما يلي:
أنواع مقياس الرسم:
أ- مقياس الرسم الكسري:
ويرمز له في المراجع الإنجليزية بالحرفين R.F وهذان الحرفان هما Representative Fraction ويكون هذا المقياس على هيئة كسر يمثل بسطه البعد على الخريطة، بينما يمثل مقامه البعد الذي يقابله على سطح الأرض، فمثلا عندما يقال إن مقياس رسم خريطة ما هو 1/100000 فإن ذلك يعني أن أية وحدة مقياس على الخريطة يقابلها 100000 سم أي 1 كم. ومن عيوب هذا النوع من مقاييس الرسم أنه يفقد فعاليته إذا ما كبرنا أو صغرنا الخريطة بالتصوير.
ب- مقياس الرسم الخطي:
كثيرًا ما تجد أن بعض الخرائط تحمل خطا مدرجا وكأنه حافة مسطرة.
هذا هو مقياس الرسم الخطي، وفي العادة تكون وحدات التدرج على هذا المقياس إما بالكيلومترات أو بالأميال أو مشتقات أي منها "شكل 78".
ومن أجل معرفة المسافة الحقيقية على الطبيعة بين ظاهرتين مختلفتين نقيس المسافة بينهما على الخريطة بواسطة خيط أو حافة قطعة من الورق أو غيرها. نقارن طول الخيط أو حافة قطعة الورق مع المقياس الخطي فنحصل بذلك على المسافة الحقيقية بين الظاهرتين.
وفي العادة تترك وحدة من مقياس الرسم الخطي على يمين الصفر وتقسم على مشتقات الوحدات الموضحة على مقياس الرسم المستعمل.(1/437)
"شكل 78": نماذج مختلفة لمقاييس رسم خطية(1/438)
فإذا كانت كل وحدة على مقياس الرسم الخطي تمثل خمسة كيلومترات فإن الوحدة المذكورة تقسم إلى خمسة أجزاء ليمثل كل منها كيلو مترا واحدًا. أما إذا كانت كل وحدة تمثل كيلو مترا أو ميلا واحدًا. فإن الوحدة الموجودة على يمين الصفر تقسم إما إلى خمسة أو عشرة أقسام متساوية حسب ما يراه صاحب الخريطة مناسبا لكي يمثل كل جزء منها عددًا معلومًا من مشتقات الوحدة القياسية.
ومن أهم مميزات هذا النوع من المقاييس ما يلي:
- يمكن استعمال أية وحدة قياسية عليه كالأقدام، والأميال أو الكيلو مترات.
- لا يلزم لمن يستعمله أية عملية حسابية لإيجاد المسافات.
- يحتفظ بفاعليته في حالة تكبير أو تصغير الخريطة بالتصوير.
ويمكن تقسيم الرسم تبعًا للنسبة بين البسط والذي يمثل المسافة على الخريطة والمقام وهو الذي يمثل المسافة على الطبيعة على:
1- مقياس رسم صغير.
2- مقياس رسم كبير.
فإذا زادت قيمة الكسر كان مقياس الرسم كبيرًا، وأما إذا تضاءلت قيمة الكسر اعتبرنا مقياس الرسم صغيرًا، وعلى سبيل المثال فإن مقياس الرسم 1/ 1000 أكبر من مقياس الرسم 1/ 10000 وكلما كبر مقياس الرسم كلما كانت الخريطة أكثر تفصيلا ووضوحا والعكس صحيح.(1/439)
ج- المقياس اللفظي:
ويعرف أيضًا باسم المقياس المباشر. وفي هذا النوع من مقاييس الرسم نشير إلى القيمة التي تمثلها وحدة القياس المستعملة مباشرة على الخريطة. ويكون المقياس اللفظي غالبًا واحدًا من الشكلين الآتيين:
-كل سنتيمتر يمثل كيلو مترًا واحدًا أو أكثر، أي أن كل سنتيمتر على الخريطة يقابله كيلو متر واحد أو أكثر على الطبيعة.
-كل بوصة تمثل ميلا واحدًا أو أكثر، أي أن كل بوصة على الخريطة يقابلها ميل واحد أو أكثر على الطبيعة.(1/440)
الاتجاه Direction:
إن كل شيء يتحرك يأخذ مسارًا معينًا نسميه اتجاهًا، والاتجاه عبارة عن زاوية محصورة بين خطين، وقد استطاع الإنسان تحديد بعض الاتجاهات وتسميتها مستعينًا بظاهرات طبيعية محددة ومعروفة. والإحساس بالاتجاهات أمر مشاهد وملموس بين الكائنات الحية عمومًا ابتداء بالحشرات وحتى الإنسان.
إن الإحساس بالجهات الذي يمكن أن نسميه غريزة قد ثبت أنه ليس خياليًا. ويمكن القول بأن هذا الإحساس هو إدراك الظواهر التي تحدد طريقًا أو منطقة ما بواسطة العين أو الأذن أو الأنف، إن الطيور المهاجرة التي تسافر ليلاً يعتقد أنها تستعين بالنجوم.
أما بالنسبة لأسفارها بالنهار فهناك ظاهرات طبيعية كالتلال والجبال والجزر والشعاب المرجانية والرياح وغيرها قد تهتدي بها. بالإضافة إلى(1/440)
ذلك فإنها لربما تسترشد بظاهرات فلكية كالشمس ساعة الشروق وقبل الغروب، ورحلاتها الظاهرية شمالا وجنوبًا عبر خط الاستواء1.
وبالنسبة للحمام الزاجل فإن أمره من حيث معرفة الطريق التي تؤدي إلى موطنه الأصلي لا يزال مثار نقاش وجدل، بعضهم يقول إنها الغريزة، وبعضهم يذكر بأن هناك موجات كهرومغناطيسية يوجه الحمام الزاجل نفسه في الجو تبعًا لها إلى أن تتطابق مع خلايا معينة في دماغه.
إن لكل حيوان طريقة أو عدة طرق يلجأ لها لكي يتعرف على طريق عودته، بعضها نعرف عنه والبعض الآخر معرفتنا عنه محدودة. هناك أسماك تهاجر عبر المحيطات ذهابًا وإيابًا وهي تقطع آلاف الأميال وتتبع طرقًا معينة لا تحيد عنها كثيرًا.
__________
1 نظرًا لأن الطيور ترتفع في الجو إلى ارتفاعات معقولة فإنه من الممكن أن تستفيد من إحساسها بالحرارة والبرودة إذا ما اتجهت شمالاً أو جنوبًا. وعلى هذا الأساس فإنها تتجه صوب خط الاستواء إذا كانت تبحث عن الدفء، أو أنها تطير باتجاه أي من القطبين إذا كانت في حاجة إلى الجو المعتدل، أو البارد.(1/441)
كيف تعرف الجهات؟
الجهات الأصلية أربعًا هي: الشمال والجنوب والشرق والغرب، والجهات الفرعية يمكن أن تكون أربعًا أو مضاعفات هذا العدد. لقد عرف الإنسان الجهات الأصلية منذ زمن بعيد بواسطة الشمس والنجوم، وعندما زادت حاجته لتحديد الظاهرات بدقة لجأ إلى استعمال الجهات الفرعية وبدأ في استخدامها في تحديد واحدة أو أكثر من الظاهرات التي تحيط به حسب حاجته وتطور تحديد الاتجاهات فيما بعد باستخدام الموجات. ولا يزال الإنسان حتى اليوم يستخدم الشمس والنجوم(1/441)
لتحديد الجهات على سطح الأرض، كما أنه ابتكر وسائل أخرى للتعرف على الجهات, ومن أهم هذه الوسائل ما يلي:
- البوصلة.
- الساعة.
- الظل.
وسوف نقوم ببحث كل من هذه الوسائل على حدة. بما في ذلك الشمس والنجوم كما سبق وأن ذكرنا:(1/442)
الشمس:
تدور الكرة الأرضية حول نفسها دورة كاملة كل يوم، وكذلك تدور دورة واحدة حول الشمس في كل عام. ونظرا لأن الأرض تدور حول نفسها من الغرب إلى الشرق فإن الإنسان منذ الأزل لاحظ أن الشمس تشرق من جهة معلومة وتغرب في الجهة المقابلة. وسمي العرب جهة الشروق شرقا بينما سموا الجهة التى تغرب فيها الشمس بالغرب. ورغم أن الشمس تشرق من جهة وتغيب في أخرى إلا أن مكان إشراقها غير ثابت ويختلف من يوم لآخر كما هي الحال كذلك بالنسبة لمكان الغروب. إن السبب في ذلك راجع إلى ميلان محور الأرض القطبي بمقدار 23.5 عن أي خط عمودي على سطح الدوران. ولو فرض أن محور الأرض كان عموديا لبقي مكان شروق الشمس واحدا وكذلك مكان غروبها على مدار السنة. وعلى كل حال فإن أماكن شروق الشمس كل يوم تقع جهة الشرق وأماكن غروبها تقع جهة الغرب، بالإضافة إلى ذلك فإن أماكن الشروق مهما تعددت إلا أنها يمكن أن تحدد مواقعها على قوس ينطبق على الأفق وينحصر بين مدار السرطان شمالا ومدار الجدي جنوبا، وكذلك الحال بالنسبة لأماكن الغروب من بداية فصل الصيف حينما تكون أشعة(1/442)
الشمس عمودية على مدار السرطان وذلك في 21 يونيه حتى بداية فصل الشتاء عندما تكون أشعة الشمس عمودية على مدار الجدي جنوبا.
ومن البديهي أنه إذا عرفنا جهة واحدة فإنه يسهل علينا معرفة الجهات الأصلية والفرعية الأخرى. فمثلا عندما نعرف جهة الشرق بواسطة شروق الشمس فإنه بإدارة وجهنا لتلك الجهة يكون الغرب خلفنا والشمال على يسارنا والجنوب على يميننا. بالطبع يصعب تحديد جهة الشروق أو الغروب في وقت الضحى وفي منتصف النهار أثناء فترة ما بعد الظهر ولكن من الممكن إذا ما عرفنا في أي وقت من أيام السنة نحن وكذلك عرفنا موقعنا من القوس المحصور بين مداري السرطان والجدي فإنه يسهل علينا في كثير من الأحيان معرفة الشمال أو الجنوب بواسطة الظل على وجه التقريب.(1/443)
النجوم
حتى وقت قريب جدا كان كثير من سكان شبة جزيرة العرب بالنجم يهتدون في حلهم وترحالهم وأسفارهم في البر والبحر. ومن المعروف أن العرب كانوا من أسبق الأقوام وأبرعهم في علم الفلك. ولا عجب أن نجد كثيرا من الأجرام السماوية والتعبيرات الفلكية قد اشتقت أسماؤها في اللغات الأخرى من اللغة العربية. ومن المعروف أن القبة السماوية مرصعة بالنجوم والأجرام السماوية الأخرى ليلا ونهارا. ولكننا لا نراها أثناء النهار نظرا لشدة ضوء الشمس الذي تختفي معه أضواء النجوم.
والنجوم لا تبدو كلها لكل من يراقبها بدقة، إنها تبزغ وترتفع إلى كبد السماء ثم تغيب. إن هناك بعض النجوم لا يمكننا أن نقول عنها بأنها(1/443)
بزغت أو غابت. يقول جورج أبيل George O. Abel أحد أساتذة جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس، بهذا الخصوص ما يمكن إيجازه كالآتي:
توجد نقطة في السماء تعلو القطب الشمالي تماما وتدور حولها قبة الفلك Celestial Sphere. وأن الأجرام السماوية القريبة من تلك النقطة تبقى ظاهرة أعلى دائرة الأفق على الدوام. وهذا يعني أن تلك الأجرام لا تغرب ليلا أو نهارا على مدار السنة. وبالطبع نحن لا نراها نهارا بسبب وهج الشمس1.
ويعتبر النجم القطبي The Star Polaris والذي يطلق عليه اسم نجم الشمال The North Star أحد نجوم قبة الفلك المذكورة. والجدير بالذكر أن ذلك النجم يكاد يكون ثابتا؛ نظرا لوقوعه على بعد درجة واحدة من مركز قبة الفلك الذي يعلو القطب الشمالي، وهذا يعني أن النجم القطبي يحدد لنا جهة الشمال ليلا نحن سكان نصف الكرة الشمالي.
والنجم القطبي شديد اللمعان وهو أحد مجموعة من النجوم تعرف بمجموعة الدب الأصغر. ويمكن التعرف على النجم القطبي عن طريق مجموعة نجمية قريبة من المجموعة الأولى ويطلق عليها مجموعة الدب الأكبر. وتتكون المجموعة الأخيرة من سبعة نجوم تبدو في كبد السماء دواما على هيئة علامة استفهام أو مغرفة. وللتعرف عليه نتعرف أولا على مجموعة الدب الأكبر، وبعد ذلك نحدد مكانه بلمعانه أولا ثم بوقوعه على استقامة الخط والواصل بين آخر نجمين في مجموعة الدب الأكبر "شكل 79". وموقع هذا النجم يحدد لنا الشمال الجغرافي، وبمعرفة الشمال عادة يسهل على المرء معرفة الجهات الأصلية الأخرى.
__________
1 Abell, George، مرجع سبق ذكره، ص14.(1/444)
شكل "79" معرفة الجهات الأصلية بواسطة النجم القطبي(1/445)
البوصلة:
البوصلة عبارة عن علبة معدنية غالبا ما تكون أسطوانية الشكل يوجد في أسفلها من الداخل قرص مقسم إلى درجات وأحيانًا تحدد عليه الجهات الأصلية أو الفرعية "شكل 80" ومجموع الدرجات 360. وفي وسط القرص يوجد حامل من المعدن مدبب الرأس ترتكز عليه إبرة مغناطيسية بحيث تتحرك بحرية تامة. وتكون العلبة مغطاة بلوح شفاف من الزجاج أو البلاستيك؛ ونظرا لأن للكرة الأرضية قطبين مغناطيسيين "شمالي وجنوبي" فإن إبرة البوصلة إذا ما أبعدت عن المؤثرات الخارجية فإن طرفها يشير إلى القطب المغناطيسي الشمالي بينما يشير الطرف الثاني إلى القطب المغناطيسي الجنوبي. وحيث إن القطبين المغناطيسيين للكرة الأرضية لا ينطبقان على القطبين الجغرافيين لها، فإن ذلك يعني أن الإبرة المغناطيسية لا يمكن أن تكون موازية لأي من خطوط الطول إلا في حالات خاصة ومحدودة، والخطوط المغناطيسية للكرة الأرضية تختلف في اتجاهها من مكان لآخر، كما أنها تغير اتجاهها على مر السنين، ويرجع سبب تغير الاتجاه هذا إلى التغير المستمر الذي يصيب موضع كل من القطبين المغناطيسيين للكرة الأرضية1. ولذلك فإننا إذا أردنا معرفة الشمال الجغرافي بواسطة البوصلة فلا بد من استخدام جداول خاصة تصدرها كثير من الدول توضح الانحراف المغناطيسيي Magnetic Declination لأماكن متعددة داخل حدودها. وبإضافة أو طرح مقدار الانحراف المغناطيسي لأي مكان من قراءة البوصلة لذلك المكان حسب ما يذكر الجدول يمكننا معرفة الشمال الحقيقي للمكان المذكور. وعند رسم الخرائط المختلفة يعمد رساموها أو
__________
1 The World Almanac and Book of Facts "New York" Newspaper enterprise association. INC., 1980, P. 771(1/446)
شكل "80": البوصلة
المشرفون على رسمها إلى وضع الشبكة الوهمية المكونة لبعض خطوط الطول ودوائر العرض للمنطقة التي تمثلها الخريطة. ونظرًا لأن خطوط الطول تتجه من الشمال إلى الجنوب الجغرافيين، كما أن دوائر العرض تكون عمودية عليها وتأخذ اتجاه شرق- غرب، فإن قارئ الخريطة يمكنه تحديد الجهات بسهولة على الخريطة. وأما في حالة عدم وجود هذه الشبكة(1/447)
الوهمية على الخريطة فإن الخريطة يجب أن تحتوي على سهم الشمال North Arrow الذي بواسطته يمكننا تحديد الاتجاهات المختلفة عليها.(1/448)
الساعة:
يمكن معرفة الشمال الجغرافي بواسطة الساعة. وتختلف طريقة استعمال الساعة لمعرفة الجهات الأصلية في نصف الكرة الشمالي عنها في نصف الكرة الجنوبي.
وأما الساعة التي يجب أن نستعملها في كلتا الحالين فيجب أن تكون من ذوات العقارب، وليست الساعة الإلكترونية التي توضح الوقت بالأرقام. لنحضر ساعة العقارب هذه ونحن في أي مكان من نصف الكرة الشمالي ونجري الخطوات الآتية:
- نثبت الساعة في وضع أفقي بحيث تكون واجهتها دون مستوي النظر.
- نضع عقرب الساعات في اتجاه الشمس في تمام الساعة العاشرة صباحًا على سبيل المثال.
-ننصف الزاوية المحصورة بين عقرب الساعات وعقرب الدقائق فيكون المنصف مشيرا إلى جهة الجنوب في نصف الكرة الشمالي.
وإذا أجرينا نفس العملية في أية بقعة من نصف الكرة الجنوبي فإن منصف الزاوية المحصورة بين العقربين يشير إلى الشمال هناك "شكل 81".(1/448)
الظل:
إذا تعذر وجود بوصلة أو ساعة لمعرفة الجهات الأصلية، فإن تلك المعرفة لا تتطلب منك أكثر من الشمس وعصا مستقيمة وخيط. فإذا توفرت هذه الأشياء الثلاثة فما عليك إلا أن تقوم بعمل الآتي:(1/448)
1- ثبت العصا في وضع رأسي في مكان مكشوف قبل الظهر.
2- اعقد طرف الخيط على هيئة عروة يكون محيطها أكبر بقليل من محيط العصا.
3- اجعل العروة تحيط بالعصا عند التقائهما مع سطح الأرض.
شكل "81": معرفة الجهات الأصلية بواسطة الساعة(1/449)
4- دع الخيط ينطبق على ظل العصا وعلم مكانه، ثم ارسم بإصبعك مثلا قوس دائرة نصف قطرها هو ظل العصا، وذلك بتحريك الخيط أفقيا حول العصا.
5- انتظر حتى يميل ظل العصا ليلامس طرفه القوس المرسوم على الأرض، ويحدث ذلك عادة بعد الظهر.
6- حدد مكان الظل، ثم نصف الزاوية المحصورة بين موقع ظلي الضحى وبعد الظهيرة. وبذلك يكون المنصف هذا مشيرا نحو الشمال في نصف الكرة الأرضية الشمالي، وإذا أجريت هذه التجربة في نصف
شكل "82": معرفة الجهات الأصلية بواسطة الظل(1/450)
الكرة الجنوبي فإن امتداد المنصف المذكور هو الذي يشير إلى الشمال "شكل 82".(1/451)
رموز الخريطة ومصطلحاتها:
إن الخريطة هي محاكاة لجزء من سطح الأرض، وهي تمثل ما عليه من ظاهرات طبيعية أو بشرية بصورة مصغرة حسب الغرض الذي رسمت من أجله الخريطة. وبطبيعة الحال فإن جميع البيانات التي توجد على الخريطة عبارة عن رموز، ولو حاول الإنسان وضع صور حقيقية للظاهرات المختلفة، فلن يتمكن من عمل ذلك إذا كانت هذه الصور ميكروسكوبية، أي لا ترى إلا بالميكروسكوب، وعلى سبيل المثال نجد الطرق الواسعة عبارة عن خطوط رفيعة جدا كما هي الحال في خريطة طبوغرافية حيث نلاحظ أن الطريق الذي يصل اتساعه إلى 25 قدما يتم تمثيله على الخريطة بخط لا يتجاوز سمكه1/200 أو 1: 200 من البوصة1.
ومن الجدير بالذكر أن الرمز الجيد في الخريطة هو الذي يمكن فهم دلالته دون الرجوع إلى مفتاح الخريطة. وكثير من الرموز التي تستخدم اليوم يرجع استعمالها إلى مئات السنين. ومن شروط الرموز الجيدة أيضا أن تكون بسيطة، وواضحة، وسهلة الفهم، ولا تشغل حيزا كبيرا من الخريطة، ويمكن رسمها في مساحات صغيرة من الخريطة.
وتختلف الرموز المستخدمة ما بين خريطة وأخرى وفق مقياس الرسم، فالخرائط ذات مقياس الرسم الصغير ترسم فيه الطرق على هيئة خط رفيع منفرد. أما الخرائط ذات المقياس الكبير فترسم فيه الطرق على هيئة خطين متوازيين. كما أن المدن تمثل على الخرائط ذات المقياس الصغير
__________
1 Raisz، مرجع سبق ذكره، ص97.(1/451)
بنقطة أو دائرة، بينما تأخذ المدينة شكلا عاما يميز امتدادها على الخرائط ذات المقياس الكبير "شكل83".
وتقسم عموما الظاهرات التي تمثلها الرموز إلى:
1- ظاهرات بشرية: وهي الظاهرات التي أوجدها الإنسان من طرق وسكك حديدية ومدن وقنوات وغيرها.
2- المجاري والمسطحات المائية: وتتمثل هذه الظاهرات في الأنهار والأودية والمستنقعات والبرك والبحيرات والبحار والمحيطات.
3- ظاهرات السطح: ومن أهم هذه الظاهرات الجبال والهضاب والتلال والحافات الصخرية والتكوينات الرملية والحرات البركانية.
4- ظاهرات أخرى مثل النباتات الطبيعية، أو الحدود السياسية أو البيانات الإحصائية وغيرها.
وتعد الألوان المستخدمة في الخرائط لغة عالمية يفهمها الجغرافيون، فاللون الأزرق يمثل مياه البحار والمحيطات، والألوان من البني بدرجاته والأصفر والأخضر تستخدم في تمثيل مظاهر السطح.(1/452)
بعض الرموز العامة المستخدمة في الخرائط
...
بعض الرموز المستخدمة في الخرائط:
1- الظاهرات البشرية
المدن: كانت المدينة في الخرائط القديمة تمثل ببعض الرسوم التصويرية لبعض المنازل. وظل الأمر كذلك حتى بداية عصر النهضة، ثم مثلت بعد ذلك بدائرة أو نقطة. إن الهدف من هذا التمثيل هو تحاشي رسم بعض المنازل حتى لا تشغل المدينة حيزا أكبر من حجمها الحقيقي على الخريطة.
وتستخدم الآن الدوائر التي يراعي في مساحتها بعض المقاييس ذات الطابع الخاص التي تعتمد على عدد السكان. وترسم العواصم عادة على هيئة مربع أو دائرة مختلفة عن الدوائر الأخرى لتمييزها عن غيرها من(1/452)
المدن. وكثيرا ما ترسم خرائط ذات مقياس رسم كبير للمدن أو العواصم وتوضح عليها خطوط المواصلات والطرق الرئيسية والفرعية في داخل كل منها. وتستعمل مثل هذه الخرائط من قبل بعض السياح والمسافرين ورجال التخطيط والمرور وغيرهم.
شكل "83": رموز لبعض المصطلحات الجغرافية(1/453)
الطرق:
استخدمت الخطوط في تمثيل الطرق قديما حيث كانت ترسم على هيئة خطوط مزدوجة. وكثيرا ما كانت ترسم أشجار على جانب هذين الخطين. أما الآن فترسم الطرق في الخرائط ذات مقياس الرسم الصغير على هيئة خط، وفي الخرائط ذات مقياس الرسم الكبير على هيئة خطين. ويختلف سمك هذه الخطوط وتختلف ألوانها حسب أغراض الخريطة. وغالبا ما تستخدم الألوان الحمراء أو السوداء للدلالة على الطرق الموضحة على الخريطة. وترسم الطرق أحيانا بسمك يعبر عن حركة المرور التي تستخدم هذه الطرق إما بالنسبة لعدد السيارات أو ما ينقل بالأطنان من السلع عبر تلك الطرق.
وتمثل السكك الحديدية الرئيسية بخطين متوازيين مقسمين بمستطيلات سوداء وبيضاء على التوالي. أما السكك الحديدية الفرعية فإنها ترسم على هيئة خطوط يقطع كل منها خطوط صغيرة متساوية ومتوازية كما هو واضح في "شكل 83".(1/454)
الحدود السياسية والإدارية:
ترسم الحدود السياسية عادة على هيئة شرط صغيرة ونقط بالتناوب. وغالبا ما يكون لون الحدود السياسية بين الدول باللون الأحمر أو الأسود، أما الحدود الإدارية فترسم بخطوط رفيعة حمراء أو سوداء أو بشرط صغيرة متجاورة تمثل خطا متقطعا.(1/454)
بعض الظاهرات البشرية المختلفة:
تستخدم بعض الرموز التي تمثل المساجد أو المدارس أو المقابر أو المنارات أو المطارات، بأشكال قريبة من أشكالها الحقيقية.
يعد خط الساحل والأنهار المائية من أهم معالم الخرائط. وترسم المناطق الساحلية باللون الأزرق الذي تختلف درجة زرقته وفق عمق المياه. أما الأنهار فترسم بخطوط زرقاء متعرجة ويتناسب سمك هذه الخطوط مع اتساع الأنهار بحيث نجد المنابع العليا عبارة عن خطوط رفيعة يزيد سمكها عادة كلما اتجهنا صوب مصب النهر، وعندما لا يكون متواصل الجريان على مدار السنة فإنه يرمز له على الخريطة بخطوط زرقاء متقطعة. وتمثل القنوات بخطوط زرقاء مستقيمة.
أما البحيرات فتمثل بأشكالها الموجودة على الطبيعية وتصبغ باللون الأزرق، إذا كانت المياه تملؤها طول السنة ولكنها تمثل بخطوط زرقاء إذا كان وجود الماء بها آنيا أو فصليا كما تمثل المستنقعات بشرط صغيرة ويرسم وسطها نباتات صغيرة.(1/455)
3- ظاهرات السطح:
يعتبر تمثيل مظاهر السطح من جبال ومنحدرات من المشكلات الرئيسية التي واجهت رسم الخرائط منذ القدم، ولقد كانت المرتفعات حتى منتصف القرن الثامن عشر الميلادي، ترسم على الخريطة على هيئة تلال أو جبال صغيرة، ولم يكن هناك تناسب بين ارتفاع هذه التلال والجبال على الطبيعة وما تمثله على الخريطة.(1/455)
وفي نهاية القرن الثامن عشر الميلادي ابتكرت طريقة الهاشور Hachuring وهي عبارة عن رسم مثلثات صغيرة مصمتة تمثل قواعدها القمم والأماكن المرتفعة بينما تشير رءوسها صوب المنحدرات، وقد ابتكر طريقة التهشير هذه لهمان1 Lehmahn الضابط السكسوني المعروف. وطريقة تمثيل المرتفعات بالتهشير تحتاج إلى مهارة فائقة وتدريب طويل. وتتميز التهشير بتمثيل الجبال تمثيلا دقيقا لذا فإنها استخدمت كثيرا في الأغراض الحربية. وظل استخدام طريقة التهشير حتى السبعينات من القرن التاسع عشر حينما بدأ استخدام الألوان.
ومن أكثر الطرق المستخدمة حاليا في تمثيل مظاهر السطح خطوط الكنتور. وهي عبارة عن خطوط تمر بالمناطق المتساوية في ارتفاعها، بحيث يمثل كل خط ارتفاعا معينا، ويطلق على الفرق بين كل خط وآخر "الفاصل الكنتوري" أو "الفاصل الرأسي".(1/456)
مساقط الخرائط
مدخل
...
ثانيًا: مساقط الخرائط:
إن شكل كوكب الأرض الذي نعيش على سطحه يكاد يكون كرويا، لا نستطيع تمثيل مساحات كبيرة من أديم الكرة الأرضية على لوحة مستوية تمثيلا صادقا بجميع خصائصه بسبب تقوس سطح الأرض. ولذلك فإنه لا بد من عمل خريطة على نموذج مصغر لكرة تماثل في هيئتها الكرة الأرضية. أما إذا أردنا تمثيل مساحة صغيرة، بضعة كيلو مترات مربعة مثلا من سطح الأرض على لوحة مستوية فلن تواجهنا مشكلات بسبب طبيعة تقوس الأرض التي لا تظهر بشكل واضح في المساحات الصغيرة. وكلما اتسعت مساحة الجزء الذي نرسم له خريطة كان ذلك على حساب دقة(1/456)
الخريطة. وهذه هي المشكلات التي أدت إلى إيجاد مساقط الخرائط بمعنى آخر إن أيًّا من المساقط المختلفة التي قيد الاستعمال يرمي إلى تفادي واحدة أو أكثر من المشاكل التي تنجم عن رسم جزء كبير من سطح الأرض الكروية الشكل على لوحة مستوية1، ويمكن أن يرسم سطح الكرة الأرضية على لوحة مستوية، وذلك في مجموعة من المثلثات التي تتلاقى قواعدها عند خط الاستواء وتكون أضلاعها مقوسة قليلًا، وهذه هي الطريقة التي ترسم بها الخرائط التي تلصق على نماذج الكرة الأرضية.
إن تمثيل سطح الكرة الأرضية على لوحة مستوية يحدث بعض التشوهات في الشكل والمبالغات في المساحة والطول، أو تحدث انحرافات في الاتجاهات، ومن الحقائق الجغرافية المعروفة أن الخريطة التي ترسم على سطح كروي تحقق أمورا أربعة هي:
1- الشكل الصحيح.
2- المساحة الصحيحة.
3- المسافات الصحيحة.
4- الاتجاهات الصحيحة.
ولكي نحقق واحدا أو أكثر من هذه الأمور الأربعة عند رسم الخريطة على سطح مستوٍ ابتكرت المساقط، وقد توصل الجغرافيون المسلمون منذ عشرة قرون إلى ذلك واستخدموا مصطلح "التسطيح" أي رسم السطح الكروي على لوحة مستوية.. والمسقط هو طريقة تنظم بها شبكة خطوط الطول ودوائر العرض على لوحة مستوية2. أو بعبارة أخرى: هو نظام معين يتم به تمثيل سطح الأرض الكروي على لوحة مستوية.
__________
1 George p. Kellaway, Map Projections "London: Mehthuen and Co.
LTD, 1970,PI
2 John Baygott, An Introduction to Mapwork and Practical Geography: London: Tutrial. Press, 1989, p.216(1/457)
وعلى الرغم من أنه يمكن رسم عدد كبير جدا من المساقط، كما يمكن ابتكار وإنشاء أعداد أخرى غير محدودة من تلك المساقط، إلا أن الشائع منها في الاستخدام محدود العدد، وأهم المساقط حسب السطوح المرسومة عليها ما يلي "شكل 84":
شكل "84": أنواع المساقط(1/458)
المساقط الاسطوانية
مدخل
...
أ- المساقط الأسطوانية CYLINDERICAL PROJECTIONS
فكرة هذه المساقط تفترض عمل أسطوانة من البلاستيك المرن أو الورق الشفاف حول نموذج للكرة الأرضية، ويكون النموذج عادة مصنوعا من البلاستيك الصلب أو الزجاج الشفاف ومرسوما عليه الخريطة المطلوبة مع خطوط الطول ودوائر العرض بلون واضح. وتكون الأسطوانة ملامسة لنموذج الكرة الأرضية عند خط الاستواء. تسلط أشعة(1/458)
الضوء على الكرة من مركزها، فتسقط شبكة خطوط الطول ودوائر العرض وغيرها على سطح اللوحة الأسطوانية التي تحيط بالكرة ثم تشف.
ومن أهم ميزات هذا النوع من المساقط أنه عندما نوقع شبكة الطول ودوائر العرض والتفصيلات الأخرى يمكننا أن نفتح الأسطوانة من أحد جوانبها، فتتحول اللوحة الأسطوانية إلى مستوية دون تشويه.
ويحدد مصدر الضوء شكل شبكة خطوط الطول ودوائر العرض، فإذا كان مصدر الضوء لا نهائيا وكانت الأشعة متوازية فإن هذا المسقط يسمى مسقط المساحات المتساوية الأسطواني Cylindrical Equal -Area Projection لأنه يحقق إلى حد ما المساحات المتساوية. وتظهر في هذا المسقط نقطتا القطبين ودوائر العرض كلها على هيئة خطوط متوازية "شكل 85". ويكون ارتفاع اللوحة الاسطوانية الشكل المحيطة بالكرة مساويا للقطر القطبي للكرة. ومن عيوب هذا المسقط تشويه أطراف الخريطة الشمالية والجنوبية وضيق المسافات بين دوائر العرض كلما ابتعدنا عن خط الاستواء.
أما إذا كان مصدر الضوء في مركز نموذج الكرة الأرضية فيعرف المسقط باسم "المسقط المركزي الاسطواني" Central Cyinderical Perspective Projection "شكل 86". ويتميز هذا المسقط بتمثيل المنطقة الاستوائية تمثيلا صادقا، على حين تحدث مبالغات في المسافات الموجودة بين دوائر العرض تتزايد كلما ابتعدنا عن خط الاستواء1. ومن أجل ذلك فإن ارتفاع اللوحة الاسطوانية المحيطة بالكرة يكون أكبر من القطر القطبي للكرة نفسها.
__________
1 Preaton E. James and Hibberd V.B Kline, Jr., A Geography of Man "Waltham. Massachusetts: Blaisdell Publishing Company. 1966"(1/459)
شكل "86": المسقط المركزي الاسطواني(1/460)
مسقط مركيتور Mercator Projection
ابتكر غرهاردوس Gerhardus M. Mercator المسقط المعروف باسمه ونشره سنة 1569م "شكل 87". ويضم مسقط مركيتور بعض خصائص المسقطين الاسطوانيين السابقين. ولكن صاحب هذا المسقط قد رتب المسافات الواقعة بين دوائر العرض بطريقة حسابية، ويكون امتداد المساحة(1/460)
شمال خط الاستواء وجنوبه بمقياس الرسم نفسه إذا اتجهنا شرقا أو غربا على الخريطة على طول أية دائرة عرض. وعلى سبيل المثال لو أخذنا أي مسقط اسطواني نجد أن أية مسافة على دائرة عرض 60 ْ تمثل ضعف المسافة الحقيقة على الطبيعة. وإذا أخذنا نقطتين معينتين على دائرة عرض 80 ْ فإن المسافة بينهما تمثل ثمانية أمثال المسافة التي تقابلها على الطبيعة، ولقد جعل مركيتور المبالغات في مقاساته شمالا وجنوبا بالنسب السابقة نفسها. وبذلك يكون هذا المسقط معدلا. بالإضافة إلى ذلك فإنه يختلف عن غيره من المساقط بمبالغات في المسافة كلما ابتعدنا عن خط الاستواء. وزيادة على ذلك فإن القطبين والمناطق المجاورة لهما يستحيل تمثيلها على الخرائط. ويحقق مسقط مركيتور تعامد شبكة خطوط الطول ودوائر
شكل "87": مسقط مركيتور
العرض. وقد ساعد ابتكار هذا المسقط البحارة وشجعهم على ركوب البحر وتحقيق الكشوف البحرية الجغرافية. وبعد ثلاثين عاما من نشر(1/461)
فكرة هذا المسقط جاء ادوارد رايت الكارتوغرافي البريطاني فأضاف إليه بعض التعديلات وطوره.
اشتهر مركيتور عالمياً قبل أن يبتكر مسقطه المشهور الذي رسم عليه خريطة العالم. لقد كان رسام خرائط ماهرا. لقد رسم خريطة أوروبا التي صنعها سنة 1954م وأبرز كل مواهبه وكفاءته في تصميمها ورسمها. ولا عجب في أن نجد أن تلك الخريطة قد رفعته إلى سنام الشهرة في دنيا علم الخرائط قبل أن يقدم مسقطه للعالم1.
ومن أهم مميزات مسقط مركيتور ما يلي:
1- تتلاقى خطوط الطول ودوائر العرض فيه بزوايا قائمة مما يحقق الاتجاهات الصحيحة على الخرائط المرسومة على أساسه.
2- يحقق أهم المزايا المطلوبة، من اتجاه، ومساحة، وشكل، ومسافة، في منطقة خط الاستواء حيث تلامس الأسطوانة سطح نموذج الكرة الأرضية.
3- يظهر خطوط الطول ودوائر العرض على هيئة خطوط مستقيمة وليست على شكل دوائر.
4- تتساوى المسافات بين خطوط الطول، بينما تتزايد المسافات بين دوائر العرض كلما ابتعدنا عن خط الاستواء.
ويفضل أن يستخدم مسقط مركيتور على مستوى خريطة العالم للاستفادة منه في خطوط الملاحة البحرية والجوية وخرائط المواصلات الأخرى لأنه يحقق الاتجاهات الصحيحة.
__________
1 G.R. Crone, Maps and Their Makers " London, Hutchinson University Library, "1966".p(1/462)
ومن أبرز عيوب هذا المسقط المبالغة في مساحات المناطق التى تبتعد عن خط الاستواء بسبب تزايد المسافات بين دوائر العرض. وكان من نتيجة ذلك أن ظهرت جزيرة غرينلند أكبر مساحة من أمريكا الجنوبية في خرائط هذا المسقط على الرغم من أن مساحة أمريكا الجنوبية تزيد قليلا على ثمانية أمثال مساحة تلك الجزيرة1.
__________
1 يذكر George P. Kellaeay في كتابه Map Projections، ص38، أن مساحة أمريكا الجنوبية تعادل عشرة أمثال مساحة غرينلند، وهذا غير صحيح لأن مساحة أمريكا الجنوبية تبلغ حوالي 6870000 ميل مربع في حين أن مساحة غرينلند تصل إلى ما يقرب من 840000 ميل مربع.(1/463)
المساقط المستوية أو السمتية
مدخل
...
ب- المساقط المستوية أو السمتية Zenithal "Azimuthal "Projections
وتتمثل فكرة هذه المساقط في وجود لوحات مستوية تلامس سطح نموذج الكرة الأرضية الشفاف، بعد أن رسمت عليه خطوط الطول ودوائر العرض والتفصيلات الأخرى، عند نقطة معينة، ويمكن إعداد هذه المساقط حسب النقطة التي تلامس فيها اللوحة سطح النموذج الشفاف1.
__________
1 Baygott، مرجع سبق ذكره، ص222.(1/463)
1- مساقط استوائية Equatorial Zenithal P rojections
وذلك إذا ما كان وضع اللوحة المستوية ملامسًا لخط الاستواء.(1/463)
2- مساقط مائلة Oblique Projrections
وذلك إذا ما كانت اللوحة المستوية تلامس سطح الكرة الأرضية في أية نقطة بين القطبين وخط الاستواء.(1/463)
3- مساقط قطبية Polar Projections
إذا مست اللوحة المستوية سطح الكرة عند أحد القطبين.(1/463)
ويمكن أن تقسم المساقط المستوية -وفقا لمصدر الضوء- إلى مركزي، ولا نهائي ومجسم، إذا كان مصدر الضوء على نقطة تواجه نقطة تماس اللوحة لسطح الأرض.
وبما أن اللوحة تكون مستوية وليست أسطوانية الشكل، فإن الخريطة التي يمكننا إسقاطها من نموذج الكرة الأرضية على تلك اللوحة، تمثل نصف خريطة العالم أو أقل قليلا, وتنقسم المساقط القطبية إلى ثلاثة أنواع تبعا لمكان مصدر الضوء، وهذه الأنواع هي:
1- مسقط الشكل الصحيح القطبي Orthorgraphic Projection
ويكون مصدر الضوء الساقط على سطح نموذج الكرة الأرضية لا نهائيا، أي أنه ينبعث من مسافة لا يمكن إدراكها "شكل 88". وهذا يعني أن الأشعة
شكل "88": مسقط الشكل الصحيح القطبي(1/464)
الضوئية المنبعثة من ذلك المصدر تكون متوازية، وبين هذا المسقط الأشكال الصحيحة للظاهرات الجغرافية المختلفة من قارات ومحيطات وغيرها.
2- المسقط المجسم Stereographic Projection
وتنبعث أشعة الضوء في هذه الحالة من مصدر ضوئي يقع على سطح الكرة المقابل لنقطة تماس اللوحة مع الكرة، وعلى سبيل المثال: لو فرضنا أننا نستخدم هذا المسقط لتمثيل نصف الكرة الشمالي، فإن مصدر الضوء يكون في القطب الجنوبي في نموذج الكرة الأرضية التي نستخدمها، وتكون المبالغة في المسافات على الأطراف الخارجية للخريطة كبيرة "شكل 89". وتبدو في هذا المسقط العروض الاستوائية متقاربة جدا، وكأنها ذات أبعاد ثلاثة هي: طول وعرض وارتفاع.
شكل "89" المقسط المجسم(1/465)
3- المستوى المركزي القطبي Gnomonic Polar Projection
على الرغم من أن هذا المسقط يحدث بعض المبالغات في المساحات فإنه من أفضل المساقط لرسم مناطق صغيرة في الأقاليم القطبية يحسن أن تنحصر في حدود ثلاثين درجة عرضية من مركز الخريطة "شكل 90"
وأهم خصائص هذا المسقط:
ينفرد دون غيره من المساقط الأخرى بأن أي خط مستقيم يرسم عليه يكون جزءًا من دائرة عظمى.
- يظهر درجات العرض كدوائر تحيط بمركز الخريطة.
- يبرز خطوط الطول على هيئة خطوط مستقيمة تبدأ من مركز الخريطة.
شكل "90": المسقط المركزي القطبي(1/466)
-يوضح تزايدا في المسافات بين خطوط الطول، وكذلك المسافات الفاصلة بين دوائر العرض كلما ابتعدنا عن مركز الخريطة.
- يؤدي إلى حدوث مبالغات في المساحة وتشويهات في أشكال القارات كلما بعدنا عن مركز الخريطة.
- لا يبرز المناطق الاستوائية؛ نظرا لأن مصدر الضوء يكون في مركز الكرة.(1/467)
المساقط المخروطية
مدخل
...
ج- المساقط المخروطية Conical Projections
تتجلى فكرة هذا النوع من المساقط في أنها حالة وسط بين المساقط المستوية والمساقط الاسطوانية، وتستخدم المساقط المخروطية في حالة لزوم تمثيل جزء من سطح الكرة الأرضية يقل في مساحته عن نصف مساحتها، وفكرة هذه المساقط تتمثل في افتراض مخروط من الورق أو البلاستيك يحيط بنموذج شفاف للكرة الأرضية، وأفضل أوضاع هذا المخروط أن يكون راسه عموديا على أحد قطبي الأرض1. وفي هذه الحالة يصبح المخروط مماسا لسطح الأرض عند دائرة عرض معلومة تعرف باسم "دائرة العرض المعيارية أو المقننة" Standard Parallel وتظهر على هيئة أقواس، ويكون مقياس الرسم على دائرة العرض المعيارية صحيحا، وللتعرف على بعض صفات هذا النوع من المساقط، يمكن إلقاء نظرة فاحصة على أحدها، وهو المعروف باسم المسقط المخروطي البسيط: The Simple Conical Projerction "شكل 91". نلاحظ من الشكل أن المخروط يلامس سطح الكرة عند قوس دائرة عرض ب بَ. وعندما يفرد المخروط
__________
1 Baygott, المرجع السابق، ص240.(1/467)
تظهر دوائر العرض على هيئة أقواس دوائر، وتظهر خطوط الطول على هيئة خطوط مستقيمة.
وأهم مزايا المسقط المخروطي البسيط أن مقياس الرسم على خطوط الطول يكون صحيحا، أما بالنسبة لدوائر العرض فلا يكون مقياس الرسم صحيحا إلا على دائرة العرض المعيارية التي هي عبارة عن دائرة التماس. وتتلاقى خطوط الطول ودوائر العرض بزوايا قائمة، ولا تكون هناك مبالغات كبيرة عن مركز الخريطة أو بالقرب من دائرة عرض التماس، ويستخدم هذا المسقط لرسم المناطق التي يكون امتدادها كبيرا باتجاه شرق-غرب، ومحدوداً في اتجاه شمال-جنوب، كما هي الحال في الوطن العربي، وكندا والاتحاد السوفيتي، ومن المعروف أن امتداد الاتحاد السوفيتي سابقا، من الشرق إلى الغرب كان يزيد على 170 ْطولية.(1/468)
مسقط مولفيدي Mollweides Projection
وتوجد إلى جانب هذه المساقط التي صنفت على أساس أشكال اللوحات التي يتم عليها الإسقاط، مساقط حسابية، تعتمد في إنشائها على العمليات الرياضية والحسابات. ومن أمثلة هذه المساقط مسقط مولفيدي. وتمثل الأرض وفق هذا المسقط بشكل بيضي، يحقق المساحات المتساوية، وتبدو خطوط الطول كلها فيه على هيئة أقواس ما عدا خط الطول الأساسي "شكل 92"، الذي يظهر كخط مستقيم، وتظهر دوائر العرض أيضا على شكل خطوط مستقيمة، وترسم المسافة بين دوائر عرضه بصورة(1/468)
شكل "91": المسقط المخروطي البسيط(1/469)
شكل "92": مسقط مولفيدي(1/470)
بين دوائر العرض على الطبيعة وتكون كذلك أجزاء خطوط الطول المحصورة بين دوائر العرض متساوية1.
بالإضافة إلى ذلك فإن خطوط الطول ودوائر العرض لا تتقاطع بزوايا قائمة، ولهذا لا يحقق هذا المسقط الاتجاه الصحيح، ويستخدم مسقط مولفيدي في رسم خرائط التوزيعات أما إذا كانت خرائط التوزيعات على مستوى القارات كل على حد، فإنه من المستحسن استخدام مسقط بون Bonne Projection
__________
1 James, p، مرجع سبق ذكره، ص332.(1/471)
أنواع الخرائط
مدخل
...
أنواع الخرائط:
يعد علم الجغرافيا أكثر العلوم اعتمادا على الخرائط واستعمالا لها ومساهمة في عملها، وينظر كثير من الناس في وقتنا الحاضر إلى الخريطة على أساس أنها وسيلة جغرافية يمكن لطلاب المعرفة الجغرافية أو غيرهم استعمالها والاستفادة منها. إن الخرائط الموجودة الآن تفوق من حيث الكمية والنوعية أضعاف المرات كل الخرائط التي رسمت منذ الأزل حتى نهاية الحرب العالمية الثانية. ويمكن تقسيم الخرائط إلى أنواع مختلفة وفقا للأسس التي اتخذت عند رسم الخريطة. ولعل أهم أنواع تقسيمات الخرائط من حيث النوع ما يلي:(1/471)
أ- تقسيم الخرائط إلى خرائط عامة وأخرى متخصصة:
تحفل الخرائط العامة ببيانات متعددة عن الظاهرات الطبيعية والبشرية بصورة مبسطة وعامة. ولا تكون مثل هذه الخرائط مليئة بالتفاصيل الدقيقة. أما الخرائط المتخصصة فهي التي ترسم من أجل إبراز وتوضيح(1/471)
ظاهرة واحدة أو أكثر بصورة مركزة، ومن أمثلة هذا النوع خرائط توزيعات السكان، وخرائط السلع والمنتجات الاقتصادية، وخرائط المدن.(1/472)
تقسيم الخرائط حسب مقياس الرسم
مدخل
...
ب- تقسيم الخرائط حسب مقياس الرسم:
تتنوع الخرائط أيضا تبعا لمقياس الرسم الذي استخدم أثناء رسمها وتوقيع المعلومات عليها. وتوجد في العادة ثلاثة أنواع من الخرائط في ظل هذا التقسيم وهي:(1/472)
1- خرائط ذات مقياس رسم صغير:
ويطلق على هذه المجموعة من الخرائط اسم "الخريطة المليونية". ومن أهم الأمثلة للخرائط التي تنضوى تحت لواء هذا النوع خرائط الأطلس والخرائط الحائطية. ويبدأ مقياس الرسم عادة من 1: 1000000 ثم يتدرج في الصغر حتى 1: 2000000، و 1: 5000000، وهذا يعني أن كل وحدة قياسية على الخريطة يعادلها مليون أو أكثر من نفس الوحدات على الطبيعة.(1/472)
2- خرائط ذات مقياس رسم متوسط:
ومن أهم أمثلة هذا النوع الخرائط الطبوغرافية والتي تبدأ عادة من مقياس رسم 1: 50000 يتدرج في الصغر إلى أن يصل مقياس رسم الخريط المليونية. وتوجد خرائط طبوغرافية بمقياس رسم 1: 25000 ويسود استعمال هذا الضرب من الخرائط في بعض الدول الأوروبية مثل ألمانيا، إيطاليا، وسويسرا، وهولندا.(1/472)
خرائط ذات مقياس رسم كبير
...
3- خراط ذات مقياس رسم كبير:
وتعرف هذه الخرائط باسم "الخرائط التفصيلية" أو "الخرائط الكادسترالية" وغالبا ما يزيد مقياس رسمها على 1: 2500، وترسم مثل هذه(1/472)
الخرائط عادة لمناطق محدودة المساحة للقرى أو المدن الصغيرة أو لجزء أو أكثر من المدن الكبيرة. ويوجد في العادة نوعان من هذه الخرائط هي:
- خرائط تفصيلية مدنية "حضرية":
ومقياس رسمها كبير كما أنها تختص بالمدن أو ضواحيها فقط. ويوضح على هذا النوع من الخرائط بعض الظاهرات البشرية مثل الشوارع والمساجد والمدارس ومراكز الشرطة ومحطات السكك الحديدية، كما يبين على هذه الخرائط أحيانا بعض الظاهرات الطبيعية مثل المجاري المائية والمرتفعات.
-خرائط تفصيلية زراعية:
وهي كالنوع السابق تتمتع بمقياس رسم كبير، ويوضح على هذه الخرائط التفاصيل الدقيقة الخاصة بالملكيات الزراعية أو الريفية مثل الأحواض الزراعية وقنوات الري الرئيسية والفرعية والمنازل الريفية والأكواخ.(1/473)
تقسيم الخرائط حسب الهدف الذي ترسم من أجله
مدخل
...
جـ- تقسيم الخرائط حسب الهدف الذي ترسم من أجله:
كان ولا يزال بعض الناس ينظرون إلى الخريطة على أنها عبارة عن لوحة رسم جميلة تعلق في المكاتب والمنازل لكي تدخل إلى النفس البهجة والسرور. ولو سلمنا جدلا بنظرة هؤلاء إلى الخريطة فإنه يجب أن لا يغيب عن أذهاننا أن وراء رسم أية خريطة يكمن هدف أو أكثر. ويعتبر التقسيم حسب الهدف من أكثر التقسيمات ملاءمة للدراسة الجغرافية. ولقد قسم رويز Raisz الخرائط الجغرافية حسب الأهداف التي رسمت من أجلها إلى أربعة عشر نوعا1. ومن أهم تلك الأنواع ما يلي:
__________
1 Raisz، مرجع سبق ذكره، ص 307-311.(1/473)
- خرائط الموقع Location Maps:
وتهدف هذه الخرائط إلى تبيان موقع إقليم أو ظاهرة ما بالنسبة إلى الأقاليم أو الظاهرات الأخرى مثل أحواض الأنهار وطرق المواصلات والسلاسل الجبلية.(1/474)
- الخرائط السياسية Political Maps:
ولا تختلف هذه الخرائط عن سابقتها كثيرًا في أنها توضح مواقع بعض الظاهرات الطبيعية والبشرية بالنسبة إلى بعضها البعض، ولكنها إلى جانب ذلك تهدف إلى توضيح مواقع الحدود السياسية وحدود الإمارات والمقاطعات والولايات والمدن وغيرها، بالإضافة إلى ذلك فإن الهدف الرئيسي للخرائط السياسية هو إبراز الأسماء الجغرافية التي تذكر أو يشار إليها في المادة العلمية أو المعاهدة أو المقال الذي ترافقه تلك الخريطة.(1/474)
- خرائط الطقس Weather Maps:
وترمي هذه الخرائط إلى توضيح حالة الجو في منطقة ما أو داخل إقليم معين خلال مدة محدودة من الزمن تتراوح ما بين بضع ساعات وبضعة أسابيع1.
__________
1 لم يذكر رويز هذا النوع من الخرائط ضمن التقسيم الذي اقترحه؛ ولكن نظرا لأهمية خرائط الطقس في حياتنا اليومية حاليا فإن الكاتب أضافه إلى ذلك التقسيم.(1/474)
-خرائط المناخ: Climatic Maps:
وتوضح هذه الخرائط الحالة المناخية في منطقة على أساس متوسطات قياس الظاهرات المناخية خلال مدة طويلة تكون في الغالب ثلاثين عاما على الأقل. ومن ضمن عناصر المناخ التي تمثل على مثل هذه الخرائط المطر من حيث كميات ومواسم سقوطه، ودرجات الحرارة، واتجاهات الرياح ومناطق الضغط الجوي.(1/474)
حقائق جغرافية عامة
مدخل
...
حقائق جغرافية عامة
يشمل هذا الجزء من الكتاب بعض المعلومات الجغرافية العامة، التي يراها المؤلفان ضرورة لطلاب قسم الجغرافيا، وهواة دراستها، أو المغرمين بالمعرفة الجغرافية، وقد اشتمل هذا الفصل على دراسة موجزة لبعض المكتشفين الجغرافيين، ومعلومات عامة عن مساحات القارات وسكانها، وأهم أنهار العالم، ثم المقاييس المختلفة الخاصة بالأطوال والمساحات.(1/477)
أولًا: بعض الرحالة الذين اكتشفوا أجزاء من سطح الأرض:
1- أبو الحسن علي بن الحسين المسعودي:
رحالة مسلم ولد في بغداد في بداية القرن العاشر الميلادي، وتوفي بمصر 957م، قام برحلات عديدة إلى بلاد فارس والهند والصين وساحل أفريقيا الشرقية وفلسطين وتركيا وجزيرة العرب، وللمسعودي عشرات المؤلفات منها: مروج الذهب ومعادن الجوهر، وأخبار الزمان الذي يقع في ثلاثين جزءا. وللمسعودي آراء جغرافية سبق بها عصره، منها أن كثيرا من أراضي اليابس كانت تغطيه مياه البحار والمحيطات منذ ملايين السنيين.(1/477)
2- إريكسون ليف Ericcson Leif
ينتمي إريكسون إلى الفايكنغ Vikings. وهو ابن إريك الأحمر Eric The Red الذي ترك النرويج ليقيم في ايسلند وقد أبحر غربا واكتشف غرينلند سنة 985م. وقد أقلع ليف إريكسون من غرينلند إلى ساحل(1/477)
لبرادور، واكتشف بعض جزر نيوفوندلند واستطاع أن يصل إلي ساحل نيوانجلند في الولايات المتحدة الأمريكية، ومن الجدير بالذكر أن الكثير من الكتاب يؤكدون أن إريكسون قد اكتشف أمريكا قبل كريستوفر كولمبوس بزمن بعيد1.
__________
1 Dawid Mountfield. A History of Polar Exploration, "New York: The Press1974. p.23,(1/478)
3- ماركو بولو Marco Polo
عاش ماركو بولو "1254م- 1324م" في البندقية بإيطاليا، وترجع شهرته إلي أنه أول من عبر آسيا. وقد ترك البندقية سنة 1271م وبصحبته أبوه وعمه وعبروا أرمينيا وإيران وأفغانستان وهضبة البامير، واستطاعوا عبور صحراء غوبي. واستطاعوا أن يقابلوا كوبلاى خان Kublai Hhan وأن يدخلوا الصين. واستطاع ماركو بولو أن يقوم بجولات واسعة في الصين، ثم عاد إلي البندقية بعد أن غاب عنها خمسة وعشرين عاما في رحلات مستمرة.(1/478)
4- ابن بطوطة "محمد بن عبد الله بن محمد بن إبراهيم اللواتي الطنجى"
ولد بطنجة سنة 1304م "703هـ" وهو أمير الرحالة العرب على الاطلاق، حيث قطع أكثر من "75000 ميل" خمسة وسبعين ألف ميل خلال مدة زمنية تزيد على ربع قرن، وقد سجل أخبار رحلته في كتابه المسمي "تحفة النظار في غرائب الأمصار وعجائب الأسفار"، وقد قام ابن بطوطة برحلات ثلاث تمت في الفترة ما بين 1325 مـ 1354 م حيث زار معظم البلاد التي كانت معروفة آنذاك.(1/478)
5- كريستوفر كولمبس Christopher Columbus
عاش كولمبس "1451-1506م" في جنوا بإيطاليا، وقد فاقت شهرته شهرة بقية المكتشفين لأنه اكتشف أمريكا. وكان قد أبحر في ثلاث سفن صغيرة من أسبانيا قاصدا آسيا عن طريق الإبحار غربا لإيمانه بفكرة كروية الأرض. واتجه صوب المحيط الأطلسي ليعبره واستطاع أن يصل إلى جزر البهاما. وكان كولمبس أول أوروبي يصل إلى العالم الجديد يعد إريكسون. واكتشف كولمبس هايتي وكوبا. وفي رحلات أخرى اكتشف مزيدا من جزر الهند الغربية ووصل إلى شواطئ أمريكا الجنوبية والساحل الكاريبي لأمريكا الوسطى. وقد مات فقيرا مريضا دون أن يعرف أنه اكتشف قارة جديدة. وكولمبس هو الذي أطلق لقب جزر الهند الغربية لأنه اعتقد بأنه وصل إلى الهند. وأطلق على سكانها الهنود الحمر لنفس هذا الاعتقاد.(1/479)
6- أمريغو فسبوتش A mergie Vespucci
ولد أمريغو "1454م" في فلورنسا بإيطاليا وقد أبحر في نفس الطريق الذي سلكه كولمبس. وقد سميت أمريكا نسبة إليه. لقد أقلع على طول ساحل البرازيل ووصل إلى خليج رويودي جانيرو ووصل كذلك إلى مصب ريودي لابلاتا، ومات أمريغو سنة 1512م. بعد أن أثبت أن ما وصل إليه كولمبس ليس الهند بل قارة جديدة.(1/479)
7- فاسكو داغاما Vasaco da Gama
ولد في سينس Sines في البرتغال "1460م" وقد تلقى أمرا من ملك البرتغال بأن يواصل الرحلة التي لم يتمكن بارثلميودياز من إتمامها حول أفريقيا سنة 1488م. وقد أبحر داغاما من لشبونة سنة 1497م ودار حول رأس الرجاء الصالح، وبقي فترة في بعض مدن الساحل الشرقي لأفريقيا، ثم(1/479)
تمكن بمساعدة أحد الملاحين العرب1 من الوصول إلى قاليقوت Calicut على ساحل الهند الغربي سنة 1498م، وتوفي داغاما سنة 1524م.
__________
1 هو الملاح العربي: أحمد بن ماجد، وينتهي نسبه إلى معلق النجدى، ولد في بدايات القرن التاسع الهجرى.(1/480)
8- فرانسسكو بيزارو Francisco Pizarro
ولد بيزارو في تروجيلو Trujillo بأسبانيا وعاش بها "1476-1541م" وقد استطاع أن يعبر برزخ بناما، وبذلك كان أول أوروبي يرى المحيط الهادي. وقد أبحر بيزارو على طول الساحل الغربي لأمريكا الجنوبية سنة 1531م. ثم عبر جبال الأنديز ووصل إلى كوزكو عاصمة الإنكا واستطاع أن يخضع امبراطورية الإنكا لحكم أسبانيا.(1/480)
9- فرديناند ماجلان Ferdinand Magellan
عاش ماجلان بالبرتغال "1480-1521م". وقد اشترك في رحلة اتجهت نحو الهند والملايو وجاوه سنة 1505م، واستمرت سبع سنوات، وقد قرر ماجلان أن يبحر غربا ليصل إلى جزر مولوكو Moluccas في جنوب شرق آسيا. وأبحر ماجلان من أسبانيا سنة 1519م. ووصل إلى الساحل الشرقي لأمريكا الجنوبية واستمر في الإبحار بحذائه حتى عبر الممر الذي سمى باسمه. ووصل إلى جزر الفلبين حيث قتل هناك. لكن السفينة الوحيدة التي بقيت من أسطوله حملت البقية الباقية من رحلته ووصلت إلى أسبانيا، بعد أن تمت أول رحلة حول العالم، في الثامن من سبتمبر سنة 1522م. ومما يذكر عن ماجلان أنه هو الذي سمى كل من صحراء بتاغونيا وجزيرة تيرادل فويغو والمحيط الهادي بأسمائها الحالية.(1/480)
10- جاك كارتييه Jacues Cartier
فرنسي الأصل "1491-1557م"، أقلع من سواحل فرنسا سنة 1534 واتجه(1/480)
صوب الشمال الغربي حيث وصل إلى نيوفوندلند وخليج سانت لورنس. ثم أبحر في رحلة أخرى إلى نهر سانت لورنس حيث وجد قرية هندية أطلق عليها مونتريال Montreal.(1/481)
11- جون ديفز John Davis
ولد في ساندريدج Sandridge في منطقة ديفون شاير ببريطانيا، بدأ رحلته الأولى عبر المحيط المتجمد الشمالي إلى الشرق الأقصي في سنة 1585م. وسار بحذاء ساحل جزيرة غرينلند واكتشف جزر بفن Baffin ثم عاد إلى هناك في سنة 1586م، 1587م واكتشف جزر فوكلند Falkland سنة 1592م. وقتله القراصنة أثناء رحلة له إلى جزر الهند الشرقية.(1/481)
12- آبل تاسمان "1603-1659م": Abel Tasman
ولد تاسمان في هولندا، وكان من أعظم الملاحين الهولنديين، زار اليابان، وفرموزا وكمبوديا وإندونيسيا، وقد استطاع أن يكتشف سواحل استراليا الجنوبية.(1/481)
13- جيمس كوك "1728- 1779م": James Cock
بريطاني الأصل ولد في مارتون Marton بيوركشير، التحق بالأسطول البحري الملكي في سنة 1755م. وفي ثلاث رحلات بدأت سنة 1768م اكتشف مساحات كبيرة من نصف الكرة الجنوبي، أبحر في أول رحلة له جنوبا من تاهيتي Tahiti ودار حول نيوزيلند ورسم سواحلها. واكتشف الساحل الشرقي لاستراليا، وفي رحلته الثانية اكتشف العديد من الجزر مثل نيوكليدونيا وجزر الأيستر، وفي رحلته الثالثة كان يسعى إلى الوصول(1/481)
إلى ممر بيرنغ، واكتشف جزر هاواى ووصل إلى ممر بيرنغ، وقتل في جزر هاواي في معركة مع الوطنيين.(1/482)
14- ألكسندر ماكنزي "1755-1820م": Alexander Mackenzie
ولد باسكتلنده، وساهم في اكتشاف شمال أمريكا الشمالية حيث قام برحلة سنة 1789م في قارب عبر نهر سليف إلى بحيرة غريت سليف. ثم اتجه إلى النهر الذي سمي باسمه نهر ماكنزى حتى المحيط الشمالي. وفي سنة 1792م قام برحلة صوب الغرب، وعبر جبال روكي. وفي سنة 1793م وصل إلى ساحل المحيط الهادي، وكان بذلك أول أوروبي يعبر قارة أمريكا الشمالية من الشرق إلى الغرب شمالي المكسيك.(1/482)
15- مونغو بارك "1771-1806م": Mungo Park
ولد باستكتلنده، وكان طبيبا جراحا. زار إندونيسيا، واكتشف نهر النيجر في سنة 1795م. وعبر نهر السنغال حتى وصل إلى النيجر سنة 1796م. وفي سنة 1805م قاد رحلة استكشافية عبر نهر النيجر، لكنه غرق عند شلالات بوسا Bussa في نيجيريا.(1/482)
16- ألكسندر همبولت Alexander Humboldt
عاش في برلين "1769-1859م" ولقب باسم أبو الجغرافيا الحديثة. وقد اكتسب شهرته كعالم وكمكتشف. وكانت اكتشافاته الجغرافية الرئيسية في أمريكا الجنوبية، حيث سافر في نهر أورينوكو وأظهر أن النهر متصل بنهر الأمزون بواسطة نهر كازيكوير على طول الأنديز وصعد جبل شمبرازو ووصل إلى كالاو Callao على ساحل بيرو. ومما يذكر أن همبولت قد اكتشف التيار البحري الذي سمي باسمه فيما بعد.(1/482)
17- جيمس كلارك روس "1800-1862م": James Clark Ross
ولد في لندن، وهو من أعظم مكتشفي المناطق القطبية، ولقد قام بإجراء عمليات مسح مغناطيسية في المنطقتين القطبية الشمالية ومنطقة انتاركتكا. وقام روس بعدة رحلات استكشافية إلى منطقة القطب الشمالي، وتم له اكتشاف القطب المغناطيسي الشمالي في سنة 1831م.
وقد قام برحلة إلى القارة القطبية الجنوبية انتاركتكا "1839-1843م" حيث أبحر من تسمانيا واستطاع أن يكتشف بحر روس، ورصيف روس الجليدي، وفيكتوريا لاند Victoria Land وقمتين بركانيتين هما جبل إريبوس Erebus وجبل تيرور Terror.(1/483)
18- دافيد ليفنغستون "1813-1873م" David Livingstone
ولد باسكتلنده، وكان من أعظم الذين اكتشفوا أجزاء من القارة الأفريقية وكان طبيبا أقام في بتشوانا لاند"بتسوانا" وعبر صحراء كلهاري ووصل إلى نهر زمبيزي سنة 1851م. وعبر أفريقيا في رحلة لاحقة من سنة 1853-1856م. ثم اكتشف فيما بعد بحيرة نياسا "ملاوي"، وقام ابتداء من سنة 1866م بعدة رحلات في أفريقيا الوسطى للبحث عن منابع النيل، فوصل إلى بحيرات تنجانيقا، ومويره، واكتشف منابع الكنغو العليا، وقد مات ليفنغسنون بجوار بحيرة ينغويلا.(1/483)
19- رتشارد فرانسيس بيرتون "1821-1900م" Richard Francis Burton
ولد في توركواي Torquay. وقد تنكر في زي مسلم زار مكة في سنة 1853م، وفي سنة 1854م زار هرر في إثيوبيا، واستطاع في سنة 1856م هو وزميله جون سبيك Speke من أن يخترقا أفريقيا من الشرق، من زنزبار،(1/483)
واكتشفا بحيرة تنجانيقا سنة 1858م، ثم تمكن بيرتون بعد ذلك من اكتشاف بعض أجزاء غربي أفريقيا.(1/484)
20- صامويل وابت بيكر "1821-1903م" Samuel White Baker
ولد في لندن وقضى بعض سنوات حياته في سيلان "سري لانكا" ثم سافر إلى أفريقيا سنة 1816م من أجل أن يكتشف منابع نهر النيل وروافده، وقد أبحر مع زوجته في النيل الأبيض من الخرطوم إلى غندوكورو Gondo Koro، وسافر لاكتشاف بحيرة ألبرت سنة 1867م.(1/484)
21- نيكولاي ميخائيلفش برجيفالسكي "1839-1888م" Nicolai Mikhailovich
ولد بالقرب من سمولنسك Smolensk بالاتحاد السوفيتي وهو أحد أشهر المكتشفين الروس. وقد سافر في آسيا الوسطى وعبر صحراء غوبي وتكلا مكان واكتشف سلاسل تيان شان، كون لون، التاي تاغ الجبلية، بحيرات لوب نور، وكوكو نور بالتبت، كما اكتشف منابع نهر هوانغ هو. واكتشف بعض الإبل البرية والحصان البري الذي يسمى باسمه حصان برجيفالسكي.(1/484)
22- هنري مورتون ستانلي "1841-1904م": Henry Morton Stanley
ولد ستنالي في ويلز Wales ببريطانيا وسافر إلى نيو أورليانز بالولايات المتحدة سنة 1858م حيث أصبح صحفيا، ثم سافر إلى أفريقيا للبحث عن ليفنغستون، وفي رحلة إلى أوغندا أبحر حول بحيرة فيكتوريا وبحيرة تنجانيقا، وقام برحلة في نهر الكنغو حتى مصبه سنة 1874-1877م. واكتشف جبال رونزورى Ruwenzori "جبال القمر"، واكتشف كذلك بحيرة ادوارد وأثبت(1/484)
أن لنهر النيل مصدرين، المصدر الأول فيكتوريا، والمصدر الثاني بحيرتا ألبرت وادوارد.(1/485)
23- تشارلز دوتي Charles Doughty
ولد بسفولك Suffolk في بريطانيا وأصبح دوتي شهيرا بسبب رحلاته العديدة في شبه الجزيرة العربية من دمشق إلى معان ببلاد الشام العربية، وحائل وبريدة، والطائف ومكة، وقد حكى عن رحلاته ومغامراته في كتاب "أسفار في الصحراء العربية" Travels in Arabia Deserts(1/485)
24- بيرسي هاريسون فوست "1867-1925م" Percy Harriosn Fawcett
كان ضابطا بريطانيا، ومن أعظم الذين استكشفوا أجزاء من أمريكا الجنوبية، وقام بمسح الحدود البوليفية البرازيلية. وكان يعتقد بوجود مدينة في وسط الغابات. ثم راح يبحث عن ماتو غروسو Matto Grosso سنة 1925م. وقد اختفى بعد ذلك، وربما يكون قد قتل على أيدي الهنود الحمر.(1/485)
25- روبرت فالكون سكوت " 1868-1912م" Robert Falcon Scott
ولد في ديفون بورت وأصبح ضابطا في البحرية وقاد رحلة استكشافية إلى القارة القطبية الجنوبية "1901-1904م" حيث تجمدت سفينته في الجليد لمدة سنتين، لكنه بنى بعض الأكواخ واستخدم الزحافات في رحلات اكتشف فيها بعض المناطق، وفي رحلة أخرى من سنة "1911-1912م" سار بزحافة جليدية إلى القطب الجنوبي حيث وصل هناك ليجد أن امونسن Amundsen قد سبقه في الوصول، ولقد أصيب سكوت ورجاله بخيبة أمل كبيرة عندما وجد أنه لم يكن المكتشف الأول للقطب الجنوبي، ولقد مات سكوت وأربعة من رفقائه في طريق العودة، ومما يذكر أن سكوت في أيام(1/485)
حياته الأخيرة أيقن أنه وزملاؤه قد أصبحوا في عداد الهالكين، فكتب خطابا لكل من زوجة زميله ولسون، وأم زميله الآخر باورز، وصديقه سير جيمس باري، وزوجته. ولقد استهل خطابه لزوجته بعبارة محزنة "إلي أرملتي العزيزة".
وعندما خرج فريق للبحث عن سكوت في القارة المتجمدة الجنوبية بقيادة اتكنسن Atkinson عثروا على آخر معسكر له هو ورفاقه بعد عدة أشهر من وفاتهم، وعثر الفريق أيضا على الخطابات السابقة الذكر، لقد أصيب أعضاء فريق البحث بذهول عند اكتشافهم للجثث. ولكنهم سرعان ما أنزلوا عليهم خيمتهم التي وجدوا بداخلها وقاموا بدفنهم وعادوا أدراجهم، ويعتقد بعض العلماء الموجودين في محطات التجارب بالقارة المتجمدة الجنوبية أن قبر سكوت وزملائه موجود حاليا على عمق خمسين قدما تحت سطح الجليد، وهذا يعني أن تراكم الجليد قد ارتفع في ذلك المكان إلي خمسين قدما منذ سنة 1912م حتى وقتنا الحاضر.(1/486)
26- رولد أمونسن "1872-1928م" Roald Amundsen
ولد رولد بالقرب من مدينة أوسلو بالنرويج، وكان محبا للمخاطرات، عمل طبيبا في بداية حياته العملية، ولكنه ما لبث أن هجر مهنة الطب ليدخل دنيا المخاطرة والاكتشافات القطبية، كان رولد يختلف كثيرا عن غيره من المكتشفين من حيث أهدافه الكشفية، لم يكن مثل نانسن عالما مكبا على البحث، كما أنه لم يكن ضابطا بالبحرية مثل روس أو بري أو سكوت، أولع أمونسن بالحركات الكشفية أثناء قيامه بأداء وظيفته وأخذ على عاتقه أن يجعل من نفسه خبيرا في كل وسائل وطرق السفر والعيش في المناطق القطبية.(1/486)
والجدير بالذكر أن أمونسن فاز بقصب السبق في كثير من الاكتشافات، لقد كان أول مكتشف قضى فصل الشتاء في القارة المتجمدة الجنوبية. كما أنه كان أول من عبر الممر الشمالي الغربي "ممر بيرنغ" من المكتشفين. أضف إلى ذلك أن أمونسن كان المكتشف الأول للقطب الجنوبي عن طريق خليج الحيتان The Bay of Whales. ومن المعروف أن خليج الحيتان هذا لم يسلكه أحد غير أمونسن ممن حاولوا الوصول إلى القطب الجنوبي من قبل. ولقد كان هذا المكتشف النرويجي كذلك أول من قطع المسافة بين سبتسبرغن وألاسكا جوامارا بالقطب الشمالي سنة 1926م. ولقد مات أمونسن في المنطقة القطبية الشمالية بطائرته بينما كان يبحث عن أحد أصدقائه نوبيل Nobile الذي تحطمت به طائرته هو الآخر.(1/487)
ريتشارد إيفيلين بيرد
...
27- ريتشارد إيفلين بيرد " 1888-1957م" Richard Evelyn Byrd
ولد بولاية فرجينيا في الولايات المتحدة الأمريكية، وكان من رجال الطيران، ومن الذين أسمهوا في اكتشاف المناطق القطبية. وقد وصل بطائرته إلى القطب الشمالي سنة 1926م. وعبر المحيط الأطلسي جوا سنة 1927م وقد طار إلى القطب الجنوبي سنة 1929م. وقام كذلك بعدة رحلات جوية إلى القارة القطبية الجنوبية انتاركتكا، آخرها قبل مماته بعامين.(1/487)
28- السير إدموند هيلاري Sir Edmund Hillary
ولد هيلاري سنة 1919م في أوكلاند بنيوزيلندا، وقد نجح هو وشربا تنزنغ Sherpa Tenzing النرويجي في الوصول إلى قمة إفرست سنة 1953م وذلك بعد استخدام أجهزة الأوكسجين التي ساعدت في عمليات التنفس(1/487)
وبالتالي الارتقاء إلى هذه القمة التي يصل ارتفاعها إلى 29028 قدما "8848 مترا" وهي أعلي قمة في العالم.
كما أن هيلارى قد قام برحلة هو وزميله البريطاني فيفان فوتش Vivan Vuchs حيث عبرا القارة المتجمدة الجنوبية من أقصاها وذلك في عام 1958م. ولقد نشطت الصحافة بوجه عام والصحافة البريطانية بوجه خاص في الكتابة عن تلك الرحلة في ذلك الوقت.(1/488)
29- يوري جاجارين Youri Gagarine
هو أول رجل فضاء في العالم، من مواليد 1934م، روسي الجنسية أطلقه الاتحاد السوفيتي إلى الفضاء في 12 أبريل 1961م في سفينة الفضاء فوستك 1 Vostock"1" وقد دامت رحلته في الفضاء 88 دقيقة أتمت فيه السفينة دورة كاملة حول الأرض وعادت بسلام.(1/488)
30- نيل أرمسترونغ Neil Armstrong
رائد فضاء أمريكي "مواليد 1924م" وهو أول آدمي يخطو فوق القمر، انطلقت به سفينة الفضاء الأمريكية أبوللو 11 في 16 يوليو 1969م إلى القمر مع زميليه إدوين آلدرين، ومايكل كولينز، وفي 19 يوليو كانت السفينة تدور حول القمر، وفي الساعة الواحدة والعشرين وعشرين دقيقة هبطت المركبة Lem المخصصة لحمل رجال الفضاء على سطح القمر، ووضع أرمسترونغ قدمه فوق تربة القمر في منطقة "بحر الهدوء".(1/488)
31- الأمير سلطان بن سلمان بن عبد العزيز آل سعود
هو أول رائد فضاء عربي مسلم، ولد بالرياض في 27 يونيو 1956م، وهو نجل سمو الأمير سلمان بن عبد العزيز أمير منطقة الرياض وحفيد الملك(1/488)
عبد العزيز آل سعود طيب الله ثراه، تخرج الأمير سلطان من جامعة دنفر الأمريكية بولاية كولورادو متخصصا في وسائل الإعلام، وله خبرة في قيادة الطائرات؛ حيث سجل ما يزيد على 1000 ساعة طيران، واجتاز جميع اختبارات اللياقة البدنية الخاصة برواد الفضاء. انطلق الأمير سلطان في صباح الاثنين 17 يونيو 1985م 29 من رمضان 1405هـ" مع المركبة الفضائية ديسكفري في رحلتها أي جي بصحبة ستة رواد آخرين، واستمرت الرحلة "7 أيام"و "38" دقيقة و"50 ثانية" قطعت فيها 4.6 مليون كم، وأتمت 112 دورة حول الأرض على ارتفاع 360كم فوق سطح البحر، وبسرعة وصلت إلى 30 ألف كم في الساعة، وفي يوم 24 يونيو 1985م هبطت ديسكفري بسلام في ولاية كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية.(1/489)
32- معمر بن عمر معمر
عالم بحار سعودي من مواليد الدمام 1369 هـ "1949م" حصل على دكتوراه في علوم البحار من جامعة كاليفورنيا 1406 هـ "1985م". شارك في كثير من البعثات والرحلات البحرية في البحر الأحمر والمحيط الهندى والمحيط الأطلسي والمحيط الهادي، واكتسب شهرة كبيرة كأول عربي مسلم يرتاد منطقة القطب الجنوبي "أنتاركتكا" في الرحلة التي استغرقت ثمانية شهور "1989-1990م"، تلك الرحلة التي رشحته لها كلية علوم البحار بجامعة الملك عبد العزيز للمشاركة في الفريق العلمي السعودي في هذه البعثة الاستكشافية، والتي ضمت علماء ومستكشفين من سبع دول مختلفة.(1/489)
حقائق عن قارات العالم
...
__________
1 world almanac, 2000, p. 878.(1/490)
أنهار العالم التي يزيد طولها على 2000كم
...
ثالثا: أنهار العامل التي يزيد طولها على 2000 كم حسب القارات(1/491)
المقاييس
مدخل
...
رابعًا: المقاييس
تعود معظم المقاييس المستخدمة حاليا إلي فرنسا أو بريطانيا، وعلى سبيل المثال تخيرت فرنسا 1795م وحدة لقياس الأطوال أسمتها المتر، وكان المتر يساوي جزءا من أربعين مليون جزء من محيط الكرة الأرضية، كما اختارت فرنسا وحدة الجرام في الوزن ويساوي كتلة 1 سم3 من الماء، وفي 1960م عقد المؤتمر الحادي عشر للأوزان والمقادير، وقد اتفق فيه على نظام عالمي يدعى " Systeme International D,Unites "SI
بأنه يقوم على عدد ثابت من الوحدات الأساسية للقياس منها المتر للطول، والثانية للزمن، والجرام للوزن، وقد أقر المؤتمر كذلك بعض مقاطع تلحق في أول الكلمات لتدل على المضاعفات، ومنها:
بوتا × 10 24، زيتا × 10 21، اكسا × 10 18 × بيتا × 10 15، تيرا × 10 12، وغيغا × 10 9، وميغا × 10 6، وكيلو × 10 3، وهكيتو × 10 2، وديكا × 10 1.
وحدات القياس الطولية التي استخدمت في التراث الإسلامي
المرحلة 96000 ذراع شرعي1 = 72000 ذراع هاشمي 48000 ذراع إسلام بولي
البريد 48000 ذراع "2/1 مرحلة" = 36000 ذراع هاشي 24000 ذراع إسلام بولي
الفرسخ 12000 ذراع = 3000 ذراع هاشمي 2000 ذراع إسلام بولي
الميل العربي 4000 ذراع = 3000 ذراع هاشمي 2000 ذراع إسلام بولي
القصبة 8 ذراع = 6 أذرع هاشمي 4 ذراع إسلام بولي
الباع 4 ذراع = 3 أذرع هاشمي 2 ذراع إسلام بولي
الذراع = 3 قدم= 6 قبضات = 24 أصبعا = 144 حبة شعير.
__________
1 الذراع الشرعي= 49.3 سم.(1/492)
أهم المقاييس المستخدمة حاليا
1- الأطوال:
البوصة =2.5 سنتيمتر
القدم =30 سنتيمترا
الياردة =0.91 متر
القامة "مقياس بحري" =6 قدم
القامة =1.82 متر
الميل =1.609 كيلو متر
المتر =100 سم
السنتيمتر =10 ملليمترات
المتر =1.09361 ياردة
الكيلو متر =1000 متر
الكيلو متر =0.62137 ميل
السنتيمتر =0.3937 بوصة
البوصة =2.540 سنتيمتر
القدم =0.3048 متر
المتر =3.281 قدم
العقدة =سرعة تقدر بـ 1852 متر في الساعة
= ميل بحري =1.143 ميل.
السنة الضوئية =هي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة بسرعة
186326 ميل في الثانية أو 300 ألف كم في الثانية.
السنة الضوئية =5878310400000 ميل
=6× 10 12 كم
=970000000000 كم
الفرسخ النجمي =3.26 سنة ضوئية تقريبا(1/493)
2- المساحات:
القدم المربع =144 بوصة
الياردة المربعة =9 قدم مربع
الميل المربع =640 أكر "الأكر أصغر من الفدان"
الميل2 =2.58999 كيلو متر مربع
الكيلو متر المربع =100 هكتار
الأكر =0.40468 هكتار
الأكر =4050 مترا مربعا
الفدان =4200 متر
الهكتار =10000 متر مربع
البوصة المربعة =645.16 ملليمتر مربع
القدم المربع =0.0929 متر مربع
الياردة المربعة =0.83613 متر مربع
المتر المربع =1.19599 ياردة مربعة(1/494)
3- الأوزان والأحجام:
الطن المتري =1000 كيلو غرام
الكيلو غرام =1000 غرام
الأونس =28 غراما
طن البترول =7.4 برميل
بالة القطن =750 رطلا
الضريبة من الأرز =945 كيلو غراما
الطن =2240 رطلا
البوشل =60 رطلا من القمح
=65 رطلا من الشعير
=39 رطلا من الشوفان
=60 رطلا من الذرة(1/494)
الأردب =150 كيلو غراما من القمح
=120 كيلو غراما من الشعير
=155 كيلو غراما من الفول
=140 كيلو غراما من الذرة
المتر المكعب =1000 ليتر
الليتر =0.22 غالون
الليتر =2.1 بنت
الليتر =1.06 كوارت
الغالون =4.5 لتر
البوصة المكعبة =16.387 سنتيمتر مكعب
الياردة المكعبة =27 قدما مكعبا(1/495)
قائمة الأشكال والخرائط(1/496)
المراجع
أهم المراجع العربية
...
المراجع
أولًا: أهم المراجع العربية
1- إبراهيم أحمد رزقانة وزملاؤه، الجغرافيا الطبيعية، القاهرة، دار النهضة العربية، 1967.
2- أحمد سوسة، العراق في الخوارط القديمة، بغداد، المجمع العلمي العراقي، 1959م.
3- أحمد سوسة، الشريف الإدريسي في الجغرافيا العربية، بغداد، مكتبة صبري، 1974م.
4- أحمد نبيل أبو خطوة، عربي في الفضاء، الشركة السعودية.
5- إغناطيوس يوليانوفتش كراتشكوفسكي، تاريخ الأدب الجغرافي العربي، ترجمة صلاح الدين هاشم، القاهرة، مطبوعات جامعة الدول العربية، 1961م.
6- برنامج الأمم المتحدة للبيئة، حالة البيئة في العالم، 1989م
7- حسن سيد أحمد أبو العينين، كوكب الأرض، بيروت، دار النهضة العربية، 1970م.
8- خالد محمد العنقري، "الاستشعار عن بُعد"، دار المريخ للنشر، الرياض، 1986.(1/501)
9- روبرت إلين، كيف تنفذ العالم، ترجمة علي علي البنا، زين الدين عبد المقصود، الكويت، 1986م.
10- رمزي زكي، المشكلة السكانية، سلسلة عالم المعرفة، الكويت، 1984م.
11- زين الدين عبد المقصود، أبحاث في مشاكل البيئة، الإسكندرية منشأة المعارف، د. ت
12- زين العابدين متولي، قصة الأوزون، الهيئة المصرية العامة للكتاب، القاهرة، 1999م
13- طه عثمان الفرا، محمد محمود محمدين، الشمس في حياة الإنسان، الرياض، مكتبة دار العلوم، 1976م.
14- طه عثمان الفرا، "توازن البيئة"، الرياض: مجلة كلية الملك خالد العسكرية، العدد الثاني والعشرون، ذو القعدة 1408هـ-يونيو 1988م.
15- طه عثمان الفرا، "توازن البيئة"، الرياض: مجلة كلية الملك خالد العسكرية، العدد الثالث والعشرون.
16- طه عثمان الفرا، محمد اوجل، "المذنبات ومذنب هالي"، الرياض, مجلة كلية الملك خالد العسكرية، العدد الحادي عشر، صفر 1406هـ أكتوبر 1985م.
17- عبد الرزاق عباس حسين، الإطار النظري للجغرافيا، بغداد, 1970م.
18- عبد العزيز طريح شرف، الجغرافيا الطبيعية، أشكال سطح الأرض، الإسكندرية: مؤسسة الثقافة الجامعية، 1977م.
19- فتحي أبو عيانة، جغرافية السكان, الإسكندرية، 1986م.
20- محمد أحمد محمود جمعة، تلوث البيئة والإشعاع والأمان، مكتبة الخريجي، الرياض، 1405هـ 1985م.(1/502)
21- محمد السيد أرناؤوط، الإنسان وتلوث البيئة، الهيئة المصرية العامة للكتاب، 1999م، القاهرة.
22- محمد صبحي عبد الحكيم، ماهر عبد الحميد الليثي، علم الخرائط، القاهرة: مكتبة الأنجلو المصرية، 1969م.
23- محمد عبد القادر الفقي، البيئة مشاكلها وقضاياها وحمايتها من التلوث، الهيئة المصرية العامة للكتاب، القاهرة، 1999م.
24- محمد محمود محمدين، التراث الجغرافي الإسلامي، دار العلوم، الرياض، 1404هـ.
25- محمد محمود محمدين، أصول الجغرافيا الزراعية ومجالاتها، دار الخريجي الرياض، 1406هـ.
26- محمد محمود محمدين، الجغرافيا والجغرافيون، دار الخريجي، الرياض، 1412هـ.
27- محمد محمود محمدين، أسماء الأماكن في المملكة العربية السعودية-دراسة في الدلالة وأنماط الاشتقاق، الرياض، 1413هـ.
28- مكتب التربية العربي لدول الخليج، الإنسان والبيئة، الرياض، 1411هـ.
29- المنظمة العربية للتربية والثقافة والعلوم، مرجع في التعليم البيئي تونس، 1987م.
30- يوسف توني، معجم المصطلحات الجغرافية، القاهرة، دار الفكر العربي.(1/503)
ثانيًا: المراجع الأجنبية:
- Abell, George O., Explortation of the Universe, "New York: Holt Rinehart and Winston, 1975"
- David Briggs and Peter Smithson, Fundamentals of Physical Geog.
London1986
- Davis, W, Morris, Geographical Essays "New York: Dover Publications,
Inx., 1954"
Donald Steila etal. Earth and Man, U,.S.A John Wiley and Sons,
Ins., 1981
- Ellson M.A., The Sun and its influence "London:1959"
-Greenhood. David, Mapping " Chicago: The Universty of Chicago
Press 1965
- Huntington E, Principles of Human Geog., London, 1951
-James Preston E. and Kline, Hibberd V,B,.A Geography of Man Wasltham, Massachusetts: Blaisdell Publishing Comany, 1966
, Jim Norwine and Thomas D. Anderson, Geography as Human Ecology? Univ/ Press of America, 1980
- Larousse, Astronomy, Mark R. Morrise, 1986
- Monkhouse, F.J., Dicitonary of Geography "Chicago: Aldine Atherton,
Inc., 1970
- Poulnin, N. Introduction to Plant Geography "Longmans, 1960"
- Raisz, Erwin, General Cartography "New York: MxGraw Hill Book Company Inc., 1983"
- Sharaf, Torayah, A Short History of Geographical Discovery "Alexandria:
M. Zaki El-Mahdy, 1963"
- Spencer Edgar Winston, Geology-A Survey of Earth Science "New York: Thomas Y. Crowell Company, 1976"
- Stamp, Dudley, Applied. Ceography "London: Penguin Books, 1976(1/504)
- strahler, arthur the earth science "new york: harper and row publishers, 1963".
- srtahler, arthur and alan h. stahler, elements of physical geopgraphy "new york: hohn wiley and sons, 1979".
- thrower, norman j. w., maps and man "new jersey, enlleweed cliffs: prentice hall, inc. 1972".
- van dorn, william g., oeeanography and seamanship "new york: dodd, mead, 1974".
- wyatt, stanley and kaler, james, principles of astronomy, "boston: allyn and bacon, inc., 1974".
- zim, herbert s., stars, "new york: golden press, 1975".(1/505)